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1、第十四章 热能的利用第3节 能量的转化和守恒九年级物理上 新课标 人学习新知检测反馈问题思考1.金属零件在砂轮上打磨时，为什么会发热发光？2.在煤气灶上放一锅冷水，过一段时间后水会发热，这是什么原因？1.能量转化的实例有哪些？2.什么是能量守恒定律？3.如何理解能量转化与转移的方向性？问题思考： 自然界中，能量不仅可以从一个物体转移到另一个物体，形式多样的能量之间还可以相互转化。由于摩擦而使机械能转化为内能内能转化为机械能问题1：能量转化的实例有哪些？各种形式的能是可以相互转化的机械能转化为电能电能转化为机械能电能转化为内能太阳能转化为电能各种形式的能是可以相互转化的水果电池化学能转化为电能光
2、能转化为化学能各种形式的能是可以相互转化的电能转化为光能电解池电能转化为化学能灯泡发光光能转化为机械能机械能转化为光能光能转化为内能内燃机车太阳能热水器内能转化机械能各种形式的能可以相互转化光能 内能电能 机械能 化学能 1、内容：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另外一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。问题2：什么是能量守恒定律？ 能量守恒定律的建立过程，是人类认识自然的一次重大的飞跃，是哲学和自然科学长期发展和进步的结果。它是最普遍、最重要、最可靠的自然规律之一，而且是大自然普遍和谐性的一种表现形式。 和谐美是科学的魅
3、力所在。 恩格斯曾经把能量转化和守恒定律称为“伟大的运动基本规律”，认为它的发现是19世纪自然科学的三大发现之一 (另两个发现是细胞学说，达尔文的生物进化论) 。自然规律之一导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是什么? 确立了永动机的不可能性和发现了各种自然现象之间的相互联系与转化。 历史上有很多人不相信能量守恒定律，挖空心思想发明一种不消耗能量，却能不断对外做功的机器永动机。你认为它一旦转动起来就能永远转动下去吗？ 1718世纪许多机械专家就已经论证了永动机是不可能的。 法国科学院在1775年就正式决定，不再研究和试验任何永动机。思考与讨论 既然能量是守恒的，不可能消灭，为什么我们还要节约
4、能源？ 内能总是自发地从高温物体向低温物体转移，而不会自发地由低温物体向高温物体转移问题3：如何理解能量转化与转移的方向性？ 机械能可以全部转化为内能而内能不可能全部转化为机械能而不引起其他变化。热机的效率不可能是1000/0。例如：电能可以使电灯发光，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能。该现象说明能量的转化具有方向性。例如：把炽热的铁放到水中，是水吸收了铁放出的热量，一会儿后铁的温度与水的温度相等，但此时水的热能不会再转化为铁的热能，使铁恢复原来的温度。这说明能量转化具有方向性。 由于我们是在能量的转化或转移过程中利用能量的，而在这个过程中，总会有一部分能量转化成内能散
5、失在周围环境中，这些能量虽然还在自然界中，但却无法自动转化为其他形式的能量，因而很难或无法再利用。也就是说，经转化后，可利用的能量只会减少，而不会增加，因此节能和如何有效地利用能源是当前重要的课题。 通过以上分析我们知道了：2.能量守恒定律内容：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.1.在一定条件下,各种形式的能量可以相互转化.能量可以从一个物体转移到其他物体.【例】如图所示的实验或事例，属于内能转化为机械能的是()【解析】水蒸气将软木塞冲出时，水蒸气的内能减少，温度降低，水蒸气的内能转化为
6、软木塞的机械能，D选项正确；其他三项都是机械能转化为内能。答案：D知识点1能量转化和转移1下列关于能量转化、转移现象的说法中，错误的是( )A电池充电，电能转化为化学能B电动机工作，电能转化为机械能C暖瓶塞被热气弹开，机械能转化为内能D用热水袋取暖，内能发生了转移C2如图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是( )D知识点1能量转化和转移知识点2能量守恒定律3如图所示实验，试管口木塞冲出过程( )A试管口出现的白雾是水蒸气B试管口出现白雾说明水蒸气内能增加C能量转化情况是机械能转化为内能D水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减少D4给电动机通电后电动机带动其他机器运转起来，同时电动机的外壳也变得烫
7、手，则下列说法中正确的是( )A电能全部转化为机械能B电能的一部分转化为机械能，另一部分转化为内能C电能全部转化为内能D电能的一部分转化为内能是通过克服摩擦力做功来完成的B知识点2能量守恒定律5(多选)学习了内能及能量的转化和守恒后，同学们在一起梳理知识时交流了以下想法，你认为其中正确的是( )A做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化B热传递改变物体的内能是不同形式的能的相互转化C各种形式的能在一定条件下都可以相互转化D能量在转化和转移的过程中总会有损耗，但能量的总量保持不变ACD6抛向地面的乒乓球上下弹跳几次后停下来，说明乒乓球的_能减少了，减少的那部分能量转化成了_能。机械内7如图是我
8、国在宁夏建造的一座试验性发电站的示意图。阳光穿过透明的集热棚顶使棚内空气变热，热空气在烟囱中上冲，带动发电机发电。这种发电站利用的能源是_能。这种发电站_(选填“能”或“不能”)将获得的能量完全转化为电能。这种发电方式与火力发电相比优点是_(写出一条即可)。太阳不能清洁8“五一”黄金周，吴昊同学和爸爸妈妈一起游览花果山，在他们乘坐旅游车沿盘山公路下山的过程中，发现司机师傅要不时地踩踏刹车踏板；当车行驶至中途还要停下来，让工作人员用水龙头向车轮闸片部位喷水。吴昊同学提出了以下几种看法，你认为这些看法中符合实际的是_。喷水的主要目的是为了降低车闸的温度，以防车闸因温度过高而损坏下山过程中，机械能不
9、变下山过程中，重力对汽车不做功刹车过程中有部分机械能转化为内能9用绳子把一个铁锁悬挂起来。把铁锁拉到如图所示的位置，稳定后松手，手不动，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点的过程中，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手。(3)在此过程中，机械能是否守恒？能的总量是否守恒？答：(1)从a点到b点，铁锁的重力势能逐渐减少，动能逐渐增加。(2)不能，因为铁锁从a点到c点和由c点返回到a点的过程中，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，铁锁返回时不能到达a点，所以铁锁摆回时不能碰到手。(3)铁锁在摆动过程中，有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。 能量既不会凭空能量既不会凭空，也不会凭空，也不会凭空，它只会从一种形式，它只会从一种形式其他形其他形式，或者从一个物体式，或者从一个物体_到另一个物体，而到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持在转化和转移的过程中，能量的总量保持_。消灭产生转化转移不变2、能量守恒定律这节课我们学到了什么？这节课我们学到了什么？1、各种形式的能量可以相互转化作业：作业：1. 1.动手动脑学物理动手动脑学物理第第 1 1、2 2 题。题。 2 2. .基训能量的转化和守恒基训能量的转化和守恒