(1) 物體能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這個物體具有能量。能量簡稱“能”。
(2) 自然界的能量有機(jī)械能、內(nèi)能、光能、電能、化學(xué)能、核能等多種形式。
人們發(fā)現(xiàn)，自然界中的能量不僅可以從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體，而且在一定條件下，形式不同的能量之間還可以相互轉(zhuǎn)化。
太陽能一一永恒的動力之源
能量是可以在兩個物體之間轉(zhuǎn)移的。
如圖是一些能量轉(zhuǎn)移的實例，你能說出各例中是什么能量發(fā)生了轉(zhuǎn)移嗎?
你還能列舉哪些能量轉(zhuǎn)移的例子?
能量不僅可以轉(zhuǎn)移，而且各種形式的能量在一定條件下還可以相互轉(zhuǎn)化。
(a) 電池充電時，_______能轉(zhuǎn) 化成_______能。
(b) 電池放電時，________能 轉(zhuǎn)化成________能。
如圖所示的核電站工作流程示意圖中，核反應(yīng)堆工作時，鈾核裂變釋放的_____能轉(zhuǎn)化成蒸汽的______能；
然后將高溫高壓的蒸汽通入渦輪機(jī)中，驅(qū)動渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動，使蒸汽的______能轉(zhuǎn)化成渦輪機(jī)的_____能；并帶動發(fā)電機(jī)，使_____ 能轉(zhuǎn)化成_____能。
你還能列舉一些在生活和生產(chǎn)中關(guān)于機(jī)械能、內(nèi)能、電能間相互轉(zhuǎn)化的實例嗎?
下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的說法中，正確的是(　 ) A. 電池充電，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 B. 電動機(jī)工作，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 C. 暖瓶塞被熱氣彈開，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D. 用熱水袋取暖，內(nèi)能發(fā)生了轉(zhuǎn)化
在能量由一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體，或由一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式的過程中，遵循什么規(guī)律，例如數(shù)量方面有沒有變化？
如圖所示是用電動機(jī)提升物體的示意圖。請想一想，電動機(jī)在工作時消耗了什么能？是否都轉(zhuǎn)化成了機(jī)械能？還轉(zhuǎn)化成哪些形式的能？
消耗了電能電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能。
如果將轉(zhuǎn)化后的其他形式的能全部加起來，是否應(yīng)該與所消耗的電能相等？
歷史上曾有人妄想，不用消耗能量就能使機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)，或用很少的能量就能使機(jī)器永不停息地運(yùn)轉(zhuǎn)，并為此設(shè)計、制作了各種各樣的“永動機(jī)”，結(jié)果都失敗了。如圖所示是歷史上兩種“永動機(jī)”的模型示意圖。
科學(xué)家經(jīng)過長期的研究發(fā)現(xiàn)，在一定量的某種形式的能減少的同時，總伴隨著其他形式的能的增加，總的能量是守恒的。
也就是說，能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，只能從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體，或者從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式。
能量在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過程中，能的總量保持不變。這就是能量守恒定律。
能量守恒定律是自然界最普遍、最根本的定律之一。大至宇宙天體，小到原子世界，都服從這一定律。
1. 永動機(jī)是不可能制成的，這是因為永動機(jī)(　　) A. 不符合機(jī)械能守恒定律 B. 違背了能量守恒定律 C. 沒有合理的設(shè)計方案 D. 找不到合適的材料
能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能的總量守恒。為什么還存在“能源危機(jī)”呢？
試分析制作“永動機(jī)”失敗的原因。
在我們的生活中，由于白天用電量多，晚上用電量少，而發(fā)電站一旦工作，就不能隨便停下來，電只能是隨發(fā)隨用，不能像物品那樣保存起來。
為了不造成電能的浪費(fèi)，人們根據(jù)能量守恒定律設(shè)計出抽水蓄能發(fā)電站。在夜間用電量少時，把電網(wǎng)上用不完的電驅(qū)使水泵將低處的水抽到高處，這樣，電能就轉(zhuǎn)化為水的勢能貯存起來。到了白天用電高峰時，再把高處的水放下來，推動水輪機(jī)發(fā)電，將電送回電網(wǎng)。廣東惠州抽水蓄能發(fā)電站于2011年竣工，是當(dāng)時世界上規(guī)模最大的抽水蓄能發(fā)電站。
能在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過程中的方向性
在圖中，手和身體變熱時，熱水袋中的熱水溫度會降低，在這種內(nèi)能轉(zhuǎn)移的過程中，內(nèi)能總是自動地從高溫物體向低溫物體轉(zhuǎn)移。
問題：內(nèi)能能自發(fā)的由低溫物體向高溫物體轉(zhuǎn)移嗎？
燒開水時，燃燒的煤、天然氣的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能。當(dāng)水漸漸涼下來時，能否將其減少的內(nèi)能全部復(fù)原為煤或天然氣的化學(xué)能呢？
汽車的動力來自發(fā)動機(jī)中汽油的燃燒。在行駛中汽車克服摩擦，動能轉(zhuǎn)化成地面、車輪和空氣的內(nèi)能，這些能量能夠自動用來再次開動汽車嗎?
顯然，上述問題的答案都是否定的。你還能舉出一些類似的事例嗎?
1. 大量事實表明，能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程是有方向性的。
多數(shù)能源在消耗過程中，用一點就少一點，不能再生；此外，盡管在轉(zhuǎn)化過程中能量是守恒的，但總有相當(dāng)一部分的能量是不能被有效利用的，成為“無用的能量”。因此，節(jié)約能源、提高能源的利用率是當(dāng)務(wù)之急。
2. 節(jié)約能源、提高能源的利用率的方法：
節(jié)能和提高能源的利用率，離不開科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。采用新技術(shù)、新設(shè)備改進(jìn)工藝流程，減少能的轉(zhuǎn)化次數(shù)，充分利用余熱，用高效節(jié)能的新產(chǎn)品代替高耗低效的舊產(chǎn)品等，都是節(jié)約能源的根本措施。
下列事例中，能表示能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移具有“方向性”的事例是(　　) A. 電能可以轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，機(jī)械能也可以轉(zhuǎn)化為電能 B. 熱量可以自發(fā)地從高溫物體傳遞給低溫物體，但卻不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高 溫物體 C. 動能可以和重力勢能相互轉(zhuǎn)化 D. 電能可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能也可以部分地轉(zhuǎn)化為電能
1. 太陽能在利用過程中對環(huán)境無污染或污染很小，屬于_______能源(填“清潔”或“非清潔”)；利用太陽能電池可以把太陽能轉(zhuǎn)化為_____能，還有一部分太陽能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，根據(jù)能量_________定律可知，轉(zhuǎn)化的總能量和接收的太陽能數(shù)量相同。
2. 某智能百葉窗的葉片上貼有太陽能板，在光照時發(fā)電，給電動機(jī)供電以調(diào)節(jié)百葉窗的開合。該過程中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)換是 ( ) A. 電能→機(jī)械能→光能 B. 光能→機(jī)械能→電能 C. 光能→電能→機(jī)械能 D. 機(jī)械能→電能→光能
3. 水電站用攔河壩提高上游水位，被提高了水位的水流下泄時，沖擊水輪機(jī)的葉輪，帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。在這個過程中，能量的轉(zhuǎn)化順序是( ) A. 動能、勢能、電能 B. 勢能、動能、電能 C. 內(nèi)能、電能、動能 D. 動能、電能、勢能
4. 關(guān)于能源和能量的說法正確的是 ( ) A. 煤和石油都是不可再生能源 B. 汽車可以從排放的尾氣中吸收能量，不消耗新的能源，返回原地 C. 達(dá)·芬奇設(shè)想永動機(jī)是可以制成的 D. 目前核電站是利用核聚變來發(fā)電的
1. 列舉幾個能量轉(zhuǎn)化的例子。
燃料燃燒放出熱量時，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；內(nèi)燃機(jī)的做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；電風(fēng)扇工作時，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；電暖器工作時，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；水力發(fā)電時，將水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。
2. 目前，一些城市交通指示燈及路燈照明系統(tǒng)已使用太陽能供電(圖20－22)。白天太陽能轉(zhuǎn)化為電能，除供正常使用外，將多余的能量儲存在蓄電池內(nèi)，夜晚供交通指示燈及照明燈發(fā)光。
請完成下面的方框圖，使其正確反映這個過程中能量轉(zhuǎn)化的情況。
3. 水電站用攔河壩提高上游水位，被提高了水位的水流下泄時，沖擊水輪機(jī)的葉輪，帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。在這個過程中，能量的轉(zhuǎn)化順序是 ( ) A. 動能、勢能、電能 B. 勢能、動能、電能 C. 內(nèi)能、電能、動能 D. 動能、電能、勢能
4. 在核電站的發(fā)電過程中，經(jīng)歷了從核能到電能一系列能量的轉(zhuǎn)化，其間能量轉(zhuǎn)化順序正確的是( )。 A. 核能、化學(xué)能、機(jī)械能、電能 B. 核能、內(nèi)能、機(jī)械能、電能 C. 核能、機(jī)械能、內(nèi)能、電能 D. 核能、內(nèi)能、化學(xué)能、電能

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3 能的轉(zhuǎn)化與能量守恒

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