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1、2.4能量 学习目标1.知道一切物体物体都具有能量，不同运动形式对应着不同的能量形式；2.各种能量之间可以互相转化；3.初步了解机械能、电能、光能、内能、核能等能量形式。4.认识各种形式的能量，确定不同形式能量之间的相互转化学习过程一、各种形式的能量1、能量是与 有关的物理量。任何物体都是运动的，所以，任何物体都具有 。但不同的运动形态对应着不同的能量形式。2、常见的能量形式： 、 、 、 、 、 、 等种形式。3、各种形式的能量机械能：做 的物体具有机械能，如奔驰的汽车，跑动的人，滚动的铁环都具有 。内能：物体由于分子运动或是由于燃烧而具有的能。如木材燃烧具有内能（也叫热能）。电能:电流具有
2、的能量。如：电热毯将电能转化成热能；闪电也具有电能光能：以光的形式表现出来的能量。如：阳光下我们感到热。植物的光合作用等。声能：声音具有的能量。如：巨大的声响可以震碎玻璃；还可以震破耳膜。磁能：磁铁吸引铁、钴、镍等物体时具有的能。如：磁铁可以吸引铁钉。化学能：物质各原子之间具有吸引力（化学键），所以能结合在一起，当这种化学键被破坏，化合物分解，蕴藏在化学键里的能量就被释放出来，这就是化学能。如：食物中就具有化学能；硫酸不小心溅在手上，手会有灼烧感等。核能：原子中质子和中子结合的能量称为核能。当原子核发生裂变或是聚变时释放出的巨大能量。【例1】 现代生活离不开能量，并且各类多样。如：电能、太阳能
3、、化石能、核能等。下列是生活中用到的一些器具或生产工具，其中分别用到了哪些能量，填入序号。（1）太阳能热水器。 （2）煤气灶（3）电冰箱。 （4）原子弹【例2】 指出下列物体具有何种形式的能量（1）做机械运动的汽车 （2）当作燃料使用的煤（3）核电站使用的核原料 （4）蒸汽机里的高温气体二、能量的转移与转化1、能量不仅可以 _，不同形式的能量之间还可以 _。2、能量的转移：在转移和转化的过程中，能量的形式 改变的叫能量的转移。如：炉火烧水的过程中，炉火的内能通过热传递传给壶和水，使水壶和水的内能增加，温度升高。3、能量的转化：能量的形式 改变的叫能量的转化。如：摩擦生热，是 转化为 ；水电站里
4、水轮机转动，从而带动发电机发电，是 转化为 ；电动机带动水泵把水送到高处，是 转化为 ；植物通过光合作用将 转化为 ；煤燃烧烧开水，是将 转化为 。不同形式的能量可以互相 ，物质从一种运动形式转变为另一种运动形式的过程，实质就是 的过程。【例1】写出下列能量的转移与转化1.水电站利用水能发电 2.太阳的辐射形成风3.电力机车在轨道上奔驰 4.城市里的灯金碧辉煌【例2】太阳能热水器是把太阳能转化为 的装置；太阳能电池是把太阳能转化为 的装置。【例3】我国的民族工业比亚迪已制造出世界首款双模混合动力汽车，该车在电动模式下用电动机驱动，此时 能转化为 能；在燃油模式下用汽油机驱动，此时 能转化为 能
5、。【例4】 蓄电池工作时有两种情况：充电时，是将 能转化为 能；在放电时，是将 能转化为 能。自我检测1、明代航海家郑和率庞大的船队远航非洲，所用的帆船不用发动机就可航行，这就是有效地利用了自然界中的 能；它也进一步说明了能量是可以 的。（选填“转化”或“转移”）2、“更高、更快、更强”是奥林匹克倡导的体育精神，所以从能量转化的角度看，运动员在奥运赛场上的比赛时尽可能多的激发体内的化学能转化为 。3、能源问题是现代社会发展的三大基本要素之一，能源家族有柴薪、煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热等，在大量耗用能源时，会造成空气污染的有 ；会造成水土流失和沙漠化的有 。4、电灯发光是 能转
6、化成 能和 能。5、下列各现象中，有能量的转移而不发生能量的转化的是（ ）A、电灯发光B、冬天用手摸户外的东西时感到冷C、用打气筒给轮胎打气时，气筒壁发热D、烧开水时水蒸气把壶盖顶起来6、下列实例中，属于机械能转化为内能的是（ ）A、子弹打入沙袋没有穿出 B、爆竹点燃后飞向天空C、不计空气阻力，物体在空中自由下落 D、炮弹爆炸7、下列说法不正确的是（ ）A、水电站是利用水具有机械能发电的B、原子弹爆炸释放的能量是核能C、我们生活、工作中消耗的能量来源于食物储存的化学能D、静止的低温物体没有内能8、下列事例中，是机械能转化为内能的是（ ）A、火药的燃气把子弹从枪膛推出B、电流通过白炽灯发光C、古
7、人用钻木取火的方法取火D、用酒精灯加热烧杯里的水9、下列各种现象中，属于能量转移的是（ ）A、冬天对着手哈气，手变暖和 B、风吹风车发电C、汽油在内燃机内燃烧 D、电动车在电的驱动下前进科学世界太阳能一、概述太阳能一般是指太阳光的辐射能量，在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。自地球形成以来，生物就主要以太阳提供的热和光生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为保存食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量的22亿分之一，但太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤。
8、地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能都是来源于太阳；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然气等）从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能，所以广义的太阳能所包括的范围非常大，狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。二、开发利用太阳能的优点（1）普遍：阳光普照大地，没有地域的限制，可直接开发和利用，便于采集，且无须开采和运输。（2）无害：开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁能源之一。（3）巨大：每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨煤。（4）长久：根据太阳产生的核能速率估算，氢的贮量足够维持上百亿年，而地球的寿命也约为几十亿年，从这个意义上讲，可以说
9、太阳的能量是用之不竭的。三、存在的缺点和问题（1）分散性：到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大，但是能流密度很低。因此，在利用太阳能时，想要得到一定的转换功率，往往需要面积相当大的一套收集和转换设备，造价较高。（2）不稳定性：由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响，所以，到达某一地面的太阳辐照度既是间断的，又是极不稳定的，这给太阳能的大规模应用增加了难度。（3）效率低和成本高：太阳能利用的发展水平，有些方面在理论上是可行的，技术上也是成熟的。但有的太阳能利用装置，因为效率偏低，成本较高，现在的实验室利用效率也不超过30%，总的来说，经济性还不能与常规能源相竞争。在今后相当一段时期内，太阳能利用的进一步发展，主要受到经济性的制约。
