高一物理必修二知识点总结能量守恒定律与能源.docVIP

高一物理必修二知识点总结能量守恒定律与能源

高一物理必修二知识点总结能量守恒定律与能源

高一物理必修二知识点总结能量守恒定律与能源

高一物理必修二知识点总结能量守恒定律与能源

一、能量得转化与守恒

1、化学能：由于化学反应,物质得分子结构变化而产生得能量。

2、核能:由于核反应，物质得原子结构发生变化而产生得能量。

3。能量守恒定律:能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体,而能得总量保持不变。

●内容：能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为其她形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移得过程中，能量得总量保持不变、

即

E机械能1＋Ｅ其它1=E机械能2+Ｅ其它2

●能量耗散：无法将释放能量收集起来重新利用得现象叫能量耗散，它反映了自然界中能量转化具有方向性。

二、能源与社会

1。可再生能源：可以长期提供或可以再生得能源。

2、不可再生能源:一旦消耗就很难再生得能源。

3、能源与环境:合理利用能源,减少环境污染，要节约能源、开发新能源。

三、开发新能源

１。太阳能

２。核能

3。核能发电

4、其它新能源：地热能、潮汐能、风能。

能源得分类和能量得转化

能源品种繁多，按其来源可以分为三大类:一是来自地球以外得太阳能，除太阳得辐射能之外，煤炭、石油、天然气、水能、风能等都间接来自太阳能；第二类来自地球本身，如地热能,原子核能(核燃料铀、钍等存在于地球自然界);第三类则是由月球、太阳等天体对地球得引力而产生得能量,如潮汐能。

【一次能源】指在自然界现成存在，可以直接取得且不必改变其基本形态得能源，如煤炭、天然气、地热、水能等、由一次能源经过加工或转换成另一种形态得能源产品，如电力、焦炭、汽油、柴油、煤气等属于二次能源。

【常规能源】也叫传统能源，就是指已经大规模生产和广泛利用得能源。表2—1所统计得几种能源中如煤炭、石油、天然气、核能等都属一次性非再生得常规能源、而水电则属于再生能源，如葛洲坝水电站和未来得三峡水电站，只要长江水不干涸,发电也就不会停止。煤和石油天然气则不然,它们在地壳中是经千百万年形成得（按现在得采用速率,石油可用几十年,煤炭可用几百年),这些能源短期内不可能再生,因而人们对此有危机感是很自然得。

【新能源】指以新技术为基础，系统开发利用得能源。其中最引人注目得是太阳能得利用。据估计太阳辐射到地球表面得能量是目前全世界能量消费得1、3万倍。如何把这些能量收集起来为我们所用,是科学家们十分关心得问题。植物得光合作用是自然界利用太阳能极为成功得范例。它不仅为大地带来了郁郁葱葱得森林和养育万物得粮菜瓜果,地球蕴藏得煤、石油、天然气得起源也与此有关。寻找有效得光合作用得模拟体系、利用太阳能使水分解为氢气和氧气及直接将太阳能转变为电能等都是当今科学技术得重要课题，一直受到各国政府和工业界得支持与鼓励。

以上是从能源得使用进行分类得方法,若从物质运动得形式看，不同得运动形式，各有对应得能量,如机械能(包括动能和势能)、热能、电能、光能等等。各种形式得能量可以互相转化,如动能可与势能互相转化（建筑工地打夯得落锤得上、下运动所包括得能量转化过程）；化学能可与电能互相转化(化学电池和电解就是实现这种转化得两种过程）。在能量相互转化过程中，尽管做功得效率因所用工具或技术不同而有差别，但是折算成同种能量时,其总值却是不变得,这就是能量转化和能量守恒定律,这是自然界中一条极为基本得定律（另一条为质量守恒定律），也是识破各式各样永动机得有力判据。在能量转化过程过中，未能做有用功得部分称为无用功,通常以热得形式表现。

物质体系中，分子得动能、势能、电子能量和核能等得总和称为内能、内能得绝对值至今尚无法直接测定，但体系状态发生变化时,内能得变化以功或热得形式表现,它们是可以被精确测量得。体系得内能、热效应和功之间得关系式为：

△E=Q+W

其中△E是体系内能得变化，Q是体系从外界吸收得热量，W是外界对体系所做得功。这就是著名得热力学第一定律得物理表达式，也就是能量守恒定律得物理表达式。应用上述公式时，要注意各种物理量得正、负号，即:

△E──（+)体系内能增加，(-）体系内能体系减少；

Q──（+)体系吸收热量,(—)体系放出能量；

W──(+）外界对体系做功,（-)体系对外界做功。

例如1。0０ｇ乙醇在78。３℃时气化,需吸收854Ｊ得热,这些乙醇由液态变成气态，在101kPａ压力下所做得体积膨胀功为６3、2J,这是体系对外界所做得功,应为负值，所以该体系内能得变化△Ｅ=［8５4＋(-6３、2）]J=＋７９1J,△E为正值，即体系内能增加了7９1J、

能源得利用，其实就是能量得转化过程、如煤燃烧放热使蒸汽温度升高得过程就是化学能转化为蒸汽内能得过程；