图片串联物理实验(六)能量守恒定律
图一:能量的转化
(RJ九P27图14.3-1不同形式的能量可以在一定条件下相互转化)
注意:1.要弄清转化前后分别是什么形式的能量,转化前的能量消耗会减小,转化后获得的能量增大。(.能量的存在形式改变了叫做转化,不变叫做转移。)2.自然界中存在着各种形式的运动,例如机械运动,分子热运动、电磁运动等,每种运动都有相应形式的能量跟它对应。例如机械能、内能、电磁能。此外还有化学能、电能、光能、核能等各种形式的能。
图二:
(RJ九P28图14.3-2 小球在地面弹跳的频闪照片)
停止用力,秋千会越摆越低;掉在地上的弹性小球会跳起来,但是越跳越低。
讨论秋千和小球在运动中的能量转化。为什么它们的高度会逐渐降低?
是否丢失了能量?
你认为减少的机械能到哪里去了?
解答:
秋干和小球在下降过程中,重力势能转化为动能;在上升过程中,动能转化为重力势能。在整个运动过程中因与空气摩擦,机械能转化为内能。高度逐渐降低是因为机械能逐渐减少,能量并没有丢失,减少的机械能转化为了内能。
在秋千和小球的运动中,看似能量减少了,其实是在运动过程中,有一部分机械能转化成了内能。例如,小球在跳动过程中会变热。
(光看机械能,机械能是减少了。机械能和内能的总和与开始的机械能相等,即能量的总量保持不变。)
图三:一种设想的永动机
(RJ九P29图14.3-3一种设想中的永动机)
解答:
要使机器持续不断地做功就要有水不断地流下来,就要消耗能量把流到低处的水抽到高处,而做机械运动的各部件之间有摩擦,会产生内能,机械能会逐渐减少,使流下的水不能全部被抽回。如果不补充能量,运动就会停止,所以永动机不能一直工作。
总结:
永动机:不消耗能量就能够永远对外做功的机器。永动机是不存在的,它违背了能量守恒定律,是不能制成的。