内容发布更新时间 : 2024/12/25 1:25:15星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

16．5 能量的转化和守恒

有没有这样的一个机械，不需要外界给它能量，就能够让它源源不断

的向外做功？热量能不能由温度低的物体传给温度高的物体？

智 能 提 要

问：怎样理解“能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一“这句话？

答：能量守恒定律具有普遍性和重要性的原因有以下几点：（1）能量守恒定律与发现细胞、进化论一起被恩格斯誉为19世纪自然科学的三大发现，在理论上已被公认；（2）人类的一切活动，包括生活和生产活动，都会有能量的转化问题，例如做功劳动、生活用热、建筑、冶金等等；（3）自然界中的各种变化不管是大到天体、小到原子核内部，也不管是物理学（比如火山爆发）、天文学（比如星球的运动）的问题，所有的能量转化或转移的过程，都服从能量守恒定律；（4）人类研究或从事各项活动，都是以能量守恒定律作为其理论基础的，比如永动机的研制失败．

问：能量守恒定律的内涵是什么？

能量的转化和能量守恒能 的 转

答：能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律．

（1）在热现象中，利用内能做功的过程是内能和其他形式能量的转化过程，做了多少功，就有多少内能转化为等量的其他形式的能量或就有多少其他形式的能量转化为等量的内能，能量是守恒的．例如摩擦生热，机械能转化为内能．

（2）在热传递过程中是内能的转移过程．例如，一杯热水誉一杯冷水混合，稳定后，热水降温减少了多少内能，冷水变热会增加等量的内能，能量是守恒的．

（3）自然界中除了内能可以同其他形式的能量 发生转化外，各种形式的能量也都可以发生相互转化，例如，燃料燃烧释放化学能=完全燃烧获得的内能；再如电动机带动水泵消耗的电能=水泵获得的机械能+电动机发热产生的内能，且能量是守恒的．

问；怎样从能量的角度理解自然界中的各种现象都是互相联系的？ 答；通过课本中的四个学过的相互有联系的现象可知，不同的自然现象之间都有能量的转化：例如摩擦生热（搓手），摩擦是机械运动现象，生热是热现象，摩擦能够生热，说明机械运动现象和热现象有联系．依次类比可逐个分析出其他各种确有能量的转化，能量可以反映这种联系．课本中图15.5-1不同形式的能量的转化实例没有一个标准答案，其中机械能与化学能之间的相互转化，能量的形式稍显生疏，其实在化学课上我们已学习溶液的振荡可加快溶液的反应速率，其实

就是一个例证．另外，还有就是食物在人体内“燃烧”转化为人的日常活动所需的机械能等也是化学能转化为机械能的例子． 中 考 撷 要

本节内容的中考考点是：运用能量守恒定律分析、判断生活实例中内能与其他形式能的相互转化．最近的中考中，经常出现取材于现实生活实际的试题，体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的新课程理念． 智 能 拓 展

你知道吗，能量也会贬值！

我们知道，运动是多种多样的，就其运动形态而论，运动可分为有序运动和无序运动，与此相似，能量也可分为有序能和无序能．一切宏观整体运动的能量和大量电子定向运动的电能都是有序能；而物质内部分子杂乱无章的热运动所具有的能量是无序能．根据能量转化和转移的方向性，有序能可以完全地、无条件地转换为无序能，但有序能不能自动地全部转化为有序能，无序能不能全部被利用，总有一部分要转移到环境中去，无序能转换为有序能是有条件的、不完全的．因此能量的转换特性，导致了能量不仅有“量”的多少，还有“质”的高低．

自发进行的能量转换过程是有方向性的，因此可以说有序能比无序能更有价值，具有更高的品质．有一种普遍的自然现象“摩擦生热．由于摩擦过程中机械能转换为内能，即有序能转换为无序能．能量的转化从量级上看没有变化，但从品质上看却降低了，即它的使用价值变小了，能量使用价值的降低称为能量贬值．摩擦使高品质能量贬值为低品质能量．能量贬值是自然界的普遍现象．例如，汽车制动