学海风暴2017春九年级物理下册第11章物理学与能源技术2能量转化的方向性和效率课件.ppt

2.能量转化的方向性和效率 * 如同水总是自发地从高处往低处流，能量的流向也并不是随意的。 这些情形可能吗？ 树木 充电器充电 太阳 燃煤电厂 1 2 3 4 请按能量转化的顺序来排序 　　我们从石油中提炼出汽油，内燃机把能源中储备的化学能转化为汽车的机械能、内能。 这些机械能、内能无法再转化回可以被利用的能源。 火力发电厂把煤中贮存的化学能转化为电能，供生产和生活用。 　　用电器将电能转化为内能、光能、机械能多种形式的能后，这些能量无法再变回能源。 　　在热传递的过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反。如果要使热量从低温物体转移到高温物体，就需要消耗其他形式的能量。 　　例如电冰箱就需要消耗电能。 　　汽车制动时，由于摩擦，动能转化成轮胎、地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地被用来驱动汽车。 　　能量的转化和转移具有方向性，有些能量可以利用，有些则不能。 　　我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源。 能量转化中的效率 这些愿望能实现吗： 烧水时将天然气燃烧产生的热量完全传递给水壶中的水？ 使用电梯时每消耗1度的电能完全转化成人或物体的势能？ 骑自行车时我们消耗的每一分体能全部转化自行车的人的动能？ 不能 不能 不能 输入能量：天然气完全燃烧释放出的化学能（电流通过用电器所做的功）； 输出有效能量：水吸收的那部分能量（用来做有用功的能量）； 输出无效能量：散发到大气、壶体中的那部分能量（电器自身吸收的热量）； 输入能量=输出有效能量+输出无效能量 输出的有效能量总是小于输入的总能量，所以，在任何情况下，η都小于1。 能量转化的效率η ： 讨论交流：各种效率是一回事吗？ 机械效率：有用功占总功的比例； 热机效率：热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比； 节能问题的核心是提高能量利用中的转化效率！ *