資源簡介

一、認識能量
（一）我們的世界充滿著能量
植物的生長、流星等自然現象都與能量相關;人類的切活動都離不開能量，我們需要能量來保證日常生活和工作，即使在睡覺的時候也需要消耗能量。
事例 說明
植物的生長需要能量 所有的自然現象都涉及能量
破壞力巨大的龍卷風具有能量
太陽的照射提供能量
運動員的奔跑需要能量 人類的一切活動每時每刻都離不開能量
人的學習需要能量
人睡覺時需要消耗能量
（二）通過斜面實驗認識能量
實驗裝置
過程和現象 小球一旦從斜面滾下，它將會繼續滾上另一個斜面， 如果沒有摩擦力，不管斜面比斜面甲陡些還是緩些，小球總是會滾到斜面上的C處或另一斜面上的D處或E處，而C處或D、E處離桌面的高度與小球出發點A處的高度相同
解釋 將小球提高到A處時，就給予了小球一種與升高高度相聯系的能量
二、能量的形式
物體的運動有多種多樣的形式。跟物體的運動一樣，能量也有多種形式。根據能量的特點大致可以分為機械能、化學能、聲能、電能、電磁能、內能、核能等。
事例 具有的能量形式
做機械運動的物體 機械能
汽車行駛時需要的燃料 化學能
動聽的音樂 聲能
各種電池和發電廠提供的電 電能
核電站發電 核能
可見光、紅外線紫外線、微波和X射線 電磁能
高溫水蒸氣 內能
所有的自然現象都涉及能量，人類的生命活動每時每刻也都離不開能量。流動的水具有機械能，現代生活離不開電能，現代交通離不開氣油燃燒釋放出的化學能，原子核發生變化時釋放出核能，各種植物的生要依賴太陽能.....
【能力拓展】
幾種能量:
潮汐能：在海洋的潮汐中蘊藏的能量;
生物質能：太陽能以化學能的形式貯存在生物體中，即以生物體為載體的能量;
核能：原子核發生變化時釋放的能量;
地熱能：是由地殼抽取的天然熱能，這種能量來自地球內部的熔巖。
例1、下列家用電器在工作中，將電能主要轉化為機械能的是（　　）
A．電飯鍋 B．電風扇 C．電視機 D．電熱水壺
例2、自然界中存在著多種形式的能，下面對能的敘述中錯誤的是（ ）
A.貯存在食物中的能稱為化學 B.鉤碼被舉高后具有的能是動能
C.聲能是一種聽得到的能量 D.植物通過光合作用把光能轉化為化學能
例3、繼共享單車之后，共享經濟開始推出共享電動車，如圖所示。
共享電動車使用鉛酸電池作為能源，正極的主要成分是二氧化鉛(PbO2)，負極為鉛(Pb)。
（1）在電動車啟動后，正負極材料會與電池中的酸液反應逐步轉化為 PbSO4 （難溶于水），由此可知該電池里的酸液的溶質為________。
（2）當電動車電量不足時，需要為鉛酸電池充電，該過程中，會將電能轉化為________能。
（3）下列說法正確且屬于支持共享電動車推行的是 。（可多選）
A.鉛酸電池內的溶液中存在少量鉛離子，會引發重金屬污染
B.電動車的使用可以減少化石燃料的減少，從而更好地保護環境
C.電動車停放點基本露天，夏天長時間暴曬容易引起車內電路起火
D.共享電動車費用不高，且出行方便，大大緩解了城市交通壓力
E.利用鉛酸電池代替燃料汽油，能夠解決所有的能源問題
1.利用化學反應獲取能量是人類研究化學的基本目的之一。下列事實說明通過化學反應能量以熱能釋放的是（ ）
A．蠟燭照明 B．燒煤取暖
C．蓄電池發電 D．電解水得到氫氣
2.以下關于功和能的說法不正確的是（ ）
A.物體能做功，這個物體就具有能
B.能和功的主單位是焦耳
C.壓縮的彈簧具有動能，流動的水和風具有機械能
D.通電能使電動機運轉，是因為電能轉化為機械能
3.下列事例中，能量各發生了怎樣的變化？
（1）電燈發光：消耗了____能，獲得了_______能。
（2）植物的光合作用：消耗了_______能，獲得了_______能。
（3）煤的燃燒：消耗了_______能，獲得了____能。
（4）火箭發射升空：消耗了_______能，獲得了_______能。
4.“神舟十號”航天飛船在中國酒泉衛星發射中心用“長征二號”F型運載火箭發射升空。請在下列橫線上填上合適的能的種類。
（1）長征二號F型運載火箭使用偏二甲肼作為主要燃料，其中儲存了________。
（2）長征二號F型運載火箭點燃后燃料劇烈燃燒，具有________。
（3）火箭發射時發出巨大的聲音具有________。
（4）升空過程中的火箭具有________。
（5）在太空中，“神舟十號”展開兩塊巨大的電池板吸收太陽發出的________，為飛船提供了________。
（6）在與“天宮一號”成功對接并組合飛行后，“神十”返回地面。返回艙與大氣層劇烈摩擦，產生了大量的________。
1.下列事例中，不是通過化學反應提供能量的是（ ）
A．蓄電池放電 B．水力發電 C．內燃機做功沖程 D．火箭點火升空
2.如圖是一種航天器能量儲存系統原理示意圖。其中裝置Y為氫氧燃料電池，下列說法正確的是（ ）
A.該系統中只存在3種形式的能量轉化
B.太陽能電池是將太陽能轉化為化學能的裝置
C.裝置X能實現燃料電池的燃料和氧化劑再生
D.裝置X、Y形成的子系統能實現物質的零排放，并能實現化學能與電能間的完全轉化
3.如圖甲為浙江省首個單位大容量太陽能光伏發電系統在義烏市國際商貿城四區并網發電。如圖乙是太陽能光伏發電系統工作示意圖：
（1）太陽能收集板的能量轉化情況是_____________。
（2）為最大限度地讓太陽能電池板接受陽光，根據浙江的地理位置，應將它的正面朝__________（填“東”“南”“西”或“北”）。
4.美國飛行器制造商特拉弗吉亞公司近日宣布了其研發的世界首款飛行汽車,它擁有兩個座位、四個輪子和能夠折疊的翅膀,使用汽油為燃料,既能像轎車一樣在公路上行駛,又能像直升飛機一樣實現起降、懸停、飛行.
（1）當飛行汽車懸停在空中時(如圖所示),其螺旋槳產生的升力________(選填“大于”、“小于”或“等于”)汽車和乘員的總重力.
（2）這種飛行汽車行駛、飛行所需的能量來自汽油,這種儲存在汽油里的能是________。
答案及解析
例1、B
【解析】
A．電飯鍋工作時將電能轉化為內能，故A不符合題意。
B．電風扇工作時將電能轉化為機械能，故B符合題意。
C．電視機工作時將電能轉化光能，故C不符合題意。
D．電水壺工作時將電能轉化為內能，故D不符合題意。
例2、B
【解析】A.貯存在食物中的能稱為化學能，故A正確不合題意；
B.鉤碼被舉高后具有的能是重力勢能，故B錯誤符合題意；
C.聲能是一種聽得到的能量，故C正確不合題意；
D.植物通過光合作用把光能轉化為化學能，故D正確不合題意。
例3、（1）H2SO4 （2）化學 （3）B,D
【解析】（1）由生成的硫酸鹽可知，該電池中酸液為硫酸；
（2）電池充電過程是將電能轉化為化學能；
（3）鉛酸電池內的溶液中存在少量鉛離子，會引發重金屬污染，不是支持共享電動車推行的說法，A不合題意； 電動車的使用可以減少化石燃料的減少，從而更好地保護環境 ，是支持共享電動車推行的說法，B符合題意； 電動車停放點基本露天，夏天長時間暴曬容易引起車內電路起火 ，是電動車的缺點，C不合題意； 共享電動車費用不高，且出行方便，大大緩解了城市交通壓力 ，是電動車的優點 ，D符合題意； 利用鉛酸電池代替燃料汽油，需耗費電能，不能夠解決所有的能源問題，E不合題意；
1.B
【解析】
A、蠟燭照明是化學能轉化為光能，故此選項錯誤。
B、燒煤取暖是化學能轉化為熱能，故此選項正確。
C、蓄電池發電是化學能轉化為電能，故此選項錯誤。
D、電解水得到氫氣是電能轉化為化學能；故此選項錯誤。
2.C
【解析】A.如果一個物體能夠做功，就說明這個物體具有能量，故A正確不合題意；
B.能量和功的主單位相同，都是焦耳，用字母J表示，故B正確不合題意；
C.壓縮的彈簧由于發生彈性形變具有彈性勢能，而流動的水和風具有動能，故C錯誤符合題意；
D.電動機在工作時，將電能轉化為機械能，故D正確不合題意。
3. 電 光能和內 太陽 化學 化學 內 化學 內能和機械
【解析】
(1)電燈發光，消耗電能，產生光能和內能；
(2)光合作用，消耗太陽能，產生化學能；
(3)燃燒是將化學能轉化為內能；
(4)火箭發射升空，消耗化學能，產生內能和機械能。
4.（1）化學能（2）熱能（3）聲能（4）機械能（5）光能；電能（6）熱能
【解析】火箭升空時將燃料燃燒釋放的化學能轉化為熱能，再轉化為火箭的機械能；返回艙與大氣層劇烈摩擦時產生熱能.
（1）長征二號F型運載火箭使用偏二甲肼作為主要燃料，其中儲存了化學能；（2）燃料劇烈燃燒，具有熱能；（3）火箭發射時發出巨大的聲音具有聲能；（4）升空過程中的火箭做機械運動，具有機械能；（5）電池板吸收太陽發出的光能，，為飛船提供了電能；（6）返回艙與大氣層劇烈摩擦，產生了大量的熱能.
1.B
【解析】
水力發電是將勢能轉化為動能在轉化為電能，故B項錯誤。
2.C
【解析】燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的化學裝置，又稱電化學發電器。它是繼水力發電、熱能發電和原子能發電之后的第四種發電技術。由于燃料電池是通過電化學反應把燃料的化學能中的吉布斯自由能部分轉換成電能，不受卡諾循環效應的限制，因此效率高; 另外，燃料電池用燃料和氧氣作為原料；同時沒有機械傳動部件，故沒有噪聲污染，排放出的有害氣體極少。
【解答】A、由圖可知，該系統中存在電能、太陽能、機械能、化學能四種能量；故A錯誤；
B、太陽能電池是將太陽能轉化為電能；故B錯誤；
C、太陽能電池產生的電能輸入裝置X，水也輸入裝置X，最后產生氫氣和氧氣，通入Y裝置，產生電動機需要的機械能，并重新生成水，循環利用水；故C正確；
D、裝置X、Y實現了物質的零排放，但化學能與電能轉化過程中肯定有損失；故D錯誤；
3.太陽能轉化為電能 南
【解析】
(1)太陽能收集板是把太陽能轉化為電能的裝置，所以能量轉化情況是太陽能轉化為電能；
(2)義烏處在地球的北半球，所以太陽能電池板正面應向南；這樣更利于太陽能的吸收。
4.（1）等于（2）化學能
【解析】（1）根據二力平衡的知識進行分析；
（2）燃料燃燒，將燃料本身的化學能轉化為內能；如果不燃燒，那么它就具有化學能。
【解答】（1）當飛行汽車懸停在空中時，它處于平衡狀態，即螺旋槳產生的升力與汽車和成員的總重力是平衡力，因此二者相等；
（2）這種飛行汽車行駛、飛行所需的能量來自汽油，這種儲存在汽油里的能是化學能。
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能量及其形式

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