人教版九年级物理全册 （能量的转化和守恒）内能的利用教育课件

第3节

能量的转化与守恒人教版九年级上册第十四章课程讲授课程导入本课小结习题练习

课程导入1.知道能的形成；会分析能量转化的过程。012.知道能量守恒定律02033.能列举生活中能量守恒的实例；会分析有关物理现象。拉长的橡皮筋你能说出下面物体都具有什么形式的能量吗？山巅的危石运动的足球西藏羊八井地热池

食物太阳光弹性势能重力势能动能内能化学能太阳能课程导入一、能量的转化1.来回迅速摩擦双手。2.用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片。观察实验发生的现象，讨论发生了哪些能量转化？你还能举出一些你认为发生了能量转化的例子吗？请说出你认为发生的能量转化。做做想想:小纸片被吸引，并且笔杆会发热，机械能转化为电能及内能。手会感觉到热，机械能转化为内能。课程讲授初步认识机械能转化为内能电能转化为机械能钻木取火木柴燃烧风扇通电化学能转化为内能课程讲授初步认识植物吸收太阳光进行光合作用水电站里水轮机带动发电机发电机械能转化为电能电闪雷鸣太阳能转化为化学能电能转化为机械能、光能课程讲授初步认识电能转化为化学能核能转化为机械能手机充电核电站原子弹爆炸核能转化为电能课程讲授初步认识光能转化为电能电能转化为内能风能转化为电能光伏发电微波炉风力发电课程讲授初步认识课程讲授初步认识课程讲授能量的转化初步认识自然界中各种现象都是相互联系的。各种形式的能量可以相互转化。内能机械能电能化学能光能摩擦生热蒸汽机水力发电光合作用高温物体发光太阳能热水器电风扇燃料燃烧发光蓄电池充电蓄电池放电你能举出一些能量转化的例子吗？如图

所示的四幅图中，仅发生能量转移的是（）A例往饮料中加冰块B.煤气炉将冷水烧热C.卫星绕地球飞行D.钻木取火燃料燃烧时有能量转化，烧水时既有能量转化，也有能量转移。课程讲授初步认识解题秘方：理解能量转移的实质：在转移过程中，能量的形式不变。燃料燃烧是化学变化，是化学能转化为内能。解析：A中发生的是热传递，能量发生转移；B中，化学能转化为内能，还有能的转移（热传递）；C中，势能和动能相互转化；D中，机械能转化为内能。方法点拨：用对比法区别能量的转化和转移，即通过对比抓住各自的关键特点。“转移”的特点是能量形式不变，而“转化”的特点则是能量的形式发生了改变。课程讲授初步认识课程讲授能量守恒定律初步认识荡秋千要有人不停地推才能保持摆的高，停止用力，秋千会越摆越低。想想议议课程讲授能量守恒定律初步认识掉在地上的弹性小球会弹起，但是越跳越低。想想议议空气阻力做功，秋千和小球的部分机械能转化为内能。能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。注意1.能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一；2.能量的守恒是无条件的，在任何情况下能的总量都守恒；而机械能守恒是有条件的，必须在不计摩擦等阻力的作用下才守恒。课程讲授新课推进新课推进能量守恒定律特别提醒：判断关于能量守恒定律的说法是否正确，抓住以下要点：1.注意能量的转化与转移。2.能量的“总量”不变，不一定是某一种能量保持不变。3.能量的利用是有条件的，能量的转化是有方向性的，因此仍然要注意节约能源。课程讲授新课推进新课推进课程讲授新课推进新课推进不少人曾设想制造一种不需要动力就能源源不断地对外做功的机器，人们把这种机器叫永动机。那永动机还能存在吗？能量守恒定律想想议议课程讲授新课推进新课推进能量守恒定律想想议议不可能存在，因为能量守恒定律告诉我们，能量只能转移或转化，不能无中生有地制造能量。课程讲授新课推进新课推进能量守恒定律想想议议

因为有摩擦，部分机械能转化成了叶片的内能，导致能量的损耗，从能量守恒定律可以知道，最终会停下来。下列说法中正确的是（）A.既然能量是守恒的，那么任何能量我们都可以利用B.能量是守恒的，所以我们有用不尽的能量C.在能量转化和转移的过程中虽然能量的总量保持不变，但有的能量却是无法利用的D.以上说法都不对C例课程讲授新课推进新课推进解题秘方：判断与定律（定理）相关的说法是否正确，先梳理出理解定律（定理）的易错点，实际分析时采用对号入座的方式判断。解析：汽车刹车时，机械能转化成内能，得到的内能无法收集起来再次利用。课程讲授新课推进新课推进小结课程讲授能量的转化和守恒能量的转化能量的守恒遵循规律：能量守恒定律2.能量的转化转移具有方向性，生活中不可能百分百被利用1.永动机违反了能量守恒定律4.能量的总量不变3.不同物体间转移2.不同形式相互转化1.不会凭空消灭，也不会凭空产生1.在一定条件下，各种形式的能量是可以相互转化的2.举例说明：钻木取火等1.[2020山西太原师范学院附属中学月考]如图所示,国产“和谐号”动车进站前的减速过程分两个阶段进行:第一阶段采用“再生刹车”技术,在这期间关闭动力,动车依靠惯性前行并带动发电机发电,速度从250km/h减至90km/h;第二阶段采用传统的“机械刹车”,速度从90km/h不断减小直至停下来.国产“和谐号”动车在进站前减速的整个过程中,发生的能量转化情况主要是(

)A.第一阶段:动能转化为电能.第二阶段:动能转化为内能B.第一阶段:电能转化为动能.第二阶段:动能转化为内能C.第一阶段:动能转化为电能.第二阶段:内能转化为动能D.第一阶段:电能转化为动能.第二阶段:内能转化为动能【解题思路】第一阶段减速过程中,由于速度变小,所以动能变小,由于继续行驶并带动发电机发电,故将一部分动能转化为电能.动车在第二阶段采用“机械刹车”过程中,动车的质量不变,其速度减小,其动能减小,据摩擦生热知,该过程中减小的动能转化成了内能.A课堂练习2.(2021·湖南省邵阳市中考)电动机已广泛应用到现代化生活了，如电动汽车、电动摩托车、电风扇、电动耕田机等，对其工作过程中能量转换表述正确的是()A.电能转化成机械能 B.机械能转化成电能C.太阳能转换成机械能 D.内能转化成机械能【解析】解：电动机工作过程中，消耗了电能，将其转化为机械能，电动汽车、电动摩托车、电风扇、电动耕田机都应用了电动机，故A正确。故选：A。在做能量的转化这种题时，我们要注意分析哪种能量增加了，哪种能量减少，因为总是减少的这种能量转化为增加的那种能量。A课堂练习3.有关能量守恒定律,下列说法正确的是(

)A.能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化B.能量守恒定律只适用于能量转化过程C.“摩擦生热”是创造了热,它不符合能量守恒定律D.按照能量守恒定律,宇宙中的能量总和永远不会增减【解题思路】能量守恒适用于所有情况,A、B错误;“摩擦生热”不是创造了热,而是通过做功将其他形式的能量转化为内能,C错误.D课堂练习4.(2021·广东省中考)如图为火箭发射的场景，火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为它的______大，火箭发射升空时，燃料的化学能转化为______能，再转化为火箭的机械能，这个过程中火箭的机械能______（选填“守恒”或“不守恒”）。【解析】解：（1）运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较大的热值，完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比，液态氢可以释放出更多的热量；并且所需的液态氢的体积小，便于储存和运输。（2）火箭发射升空时，燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的内能，燃气对火箭做功，又将内能转化为火箭的机械能，使得火箭的机械能增大，所以机械能不守恒。故答案为：热值；内；不守恒。热值课堂练习内不守恒5.[2020江苏南京中考]下图是内燃机某冲程的工作示意图,下列选项中能量转化与之相同的是(

)

A.瓶塞冲出 B.搓手取暖C.压缩气体D.钻木取火【解题思路】由题图可知,此冲程中两个气门都关闭,活塞向下运动,火花塞产生电火花,因此该冲程为做功冲程,内能转化为机械能.瓶塞被冲出的过程中,水蒸气对瓶塞做功,水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能,故A符合题意;搓手取暖过程中克服摩擦做功,机械能转化为内能,故B不符合题意;用力向下压活塞,活塞对筒内空气做功,筒内空气被压缩,空气的内能增大、温度升高,此过程中机械能转化为内能,故C不符合题意;钻木取火过程中克服摩擦做功,机械能转化为内能,故D不符合题意.A课堂练习第3节能量的转化和守恒第14章内能的利用

导学设计第3节能量的转化和守恒学点1能量的转化与转移实验1：迅速来回摩擦双手，双手发热。实验2：闭合玩具小汽车电动机的电路，小汽车飞快地行驶。实验3：用钢笔在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片，发现纸片被吸起来。第3节能量的转化和守恒思考：问题1：上述实验中，发生了怎样的能量转化？答：____________________________________________________________________________________________________________。实验1中机械能转化为内能，实验2中电能转化为机械能，实验3中机械能转化为电能，然后电能又转化为机械能问题2：综合分析上述实验现象，你能得出什么结论？答：____________________________。能量之间可以相互转化第3节能量的转化和守恒学点2能量守恒定律信息1：大量事实证明，任何一种形式的能在转化或转移的过程中，能的总量总保持不变。也就是说，能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。这就是能量守恒定律。第3节能量的转化和守恒信息2：能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。大到宇宙天体，小到原子核内部，只要有能量转化，就一定服从能量守恒的规律。从日常生活到科学研究、工程技术，这一规律都发挥着重要作用。人类对各种能源，如煤、石油等燃料以及水能、风能、核能等的利用，都是通过能量转化来实现的。问题：通过阅读上面的短文，你了解了哪些知识？答：____________________________________________。能量可以发生转化或转移，但总能量是守恒的第3节能量的转化和守恒常考归纳类型一能量的转移与转化典例1指出下列现象中能量的转化或转移情况。（1）植物的光合作用：______________________。（2）下雨天发生雷电：__________________。（3）人在跑步时发热出汗：__________________。（4）风吹动帆船前进：________________________。太阳（光）能转化为化学能电能转化为光能和声能化学能转化为内能风的机械能转移为帆船的机械能第3节能量的转化和守恒[名师讲评]判断能量的转化和转移，要看能量形式和多少的变化：在某一现象中，如果一种形式的能量减少，另一种形式的能量增加，则发生了能量的转化；如果一个物体的能量减少，另一个物体的能量增加，并且能量的形式不变，则发生了能量的转移。第3节能量的转化和守恒典例2下列四种现象中，只发生能的转移而不发生能的转化的过程是（）A．冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷B．闭合开关后，灯泡发光C．烧水时，水蒸气顶起壶盖D．给手机电池充电A第3节能量的转化和守恒类型二正确理解能量守恒定律典例3如图14-3-5所示，用绳子把一个铁锁悬挂起来，把铁锁拉到刚好贴着自己鼻子的位置，稳定后松手，头不动，铁锁由开始位置a沿弧线ac向另一侧的最高点c运动，然后再从c往回运动。（1）从a点到最低点b的过程中，铁锁的动能、重力势能如何变化？（2）从能的转化和守恒角度分析铁锁摆回时能否碰到鼻子。第3节能量的转化和守恒解：（1）从a点到b点，铁锁的重力势能逐渐减小，动能逐渐增大。（2）不能碰到鼻子。因为铁锁从a点到c点和由c点往回运动的过程中，要克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，机械能减少了，铁锁返回时不能到达a点，所以铁锁摆回时不能碰到鼻子。（3）铁锁在摆动过程中，一部分机械能转化为内能，所以机械能不守恒，但整个过程中能的总量是守恒的。

第3节能量的转化和守恒课堂小结能的形式不变能的形式变化能的总量不变能的转移能的转化能量守恒定律能量第3节能量的转化和守恒课堂反馈1.摩擦生热是________能转化为__________能。气体膨胀对外做功是________能转化为________能。机械内内机械第3节能量的转化和守恒2．结合图6－1，分析能量的转化过程。(1)图甲中，燃料燃烧时，消耗的能量是__________，得到的能量是__________。化学能内能图6－1第3节能量的转化和守恒(2)图乙中，植物进行光合作用时，消耗的能量是__________，得到的能量是________。(3)图丙中，水电站发电时，消耗的能量是________，得到的能量是________。太阳能化学能机械能电能第3节能量的转化和守恒(4)图丁中，灯泡发光时，消耗的能量是________，得到的能量是____________。(5)四幅图中能量的转化情况说明不同形式的能量在一定条件下可以相互________。电能光能和内能转化第3节能量的转化和守恒3．能量既不会________，也不会__________，它只会从一种形式转化为________，或者从__________转移到__________，而在转化和转移的过程中，能量的总量__________。这就是能量守恒定律