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1、,教学课件,物理九年级下册教育科学版,第十一章物理学与能源技术1.能量守恒定律,能量是对一切宏观微观物质运动的描述。相应于不同形式的运动，对应不同能量，能量亦简称能。,你知道什么是能量吗？,导入新课,1.了解各种不同形式的能，知道能量是一个重要的物理量。2.理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散。3.能用能量守恒的观点分析、解释实际问题。,学习目标,1.常见的能量：机械能、内能、电能、光能、电磁能、化学能、原子能、生物能、太阳能等。,你能说出下图中各物质具有什么能量吗？,从八年级上册第二章就开始接触能量，你能说出常见的能量有哪些吗？,讲授新课,一、形形色色的能量,在空中运动的皮球,一缕阳光,在空
2、中运动的皮球具有机械能，一缕阳光具有太阳能，太阳能是由太阳内部氢原子发生聚变释放出巨大核能而产生的能，来自太阳的辐射能量。,烫手的暖气片,电池,暖气片内的水中，大量水分子在做无规则的热运动，它具有内能。电池一旦接入闭合回路，它内部的化学成分将持续发生反应，它具有化学能。,自然界中，能量不仅可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式能量之间还可以相互转化。,化学能转化为内能,电能转化为机械能,二、不同形式能量的相互转化,皮球从空中落向地面时，皮球的势能转化为它的动能；将电池接人电路中，电池储存的化学能便转化为了电能。同时电灯发出光和热，电能转化为光能和内能。,动能与势能（包括重力势能和弹性势能）不
3、断相互转化,电能转化为光能和内能,1.观察你能说出下面能量之间的转化吗？,小球上下运动,由a点出发，以速度v运动的木块在摩擦力作用下到b点停止，木头的动能全部转化为内能。,小球左右摆动，动能、势能不断相互转化，在最高点时势能最大在最低点时动能最大。,v,a,b,2.电能,发电机发电，把机械能转化成电能,电动机工作，把电能转化成机械能,使用电熨斗，把电能转化成内能；给电池充电，把电能转化为化学能我们在生产、生活、工作中不断地将一种能量转化为另一种能量。,空调、冷藏,从能量利用和转化角度来讲，现代化的生活就是以电能为中心的能量转化和利用的过程。,辐射到地球的太阳总功率1.71017W,发电机,水力
4、,太阳能热水器,风的形成,水循环,动植物生长,燃饶,食品,化工原料,燃气灶,机床,汽车,照明,笔记本电脑,电熨斗,电车,家庭影院,风力,煤,石油,3.观察下图说出能量来源,通过上图可以发现，我们生产、生活中利用的能量追根溯源，大都来自太阳。太阳的辐射向地球传递了巨大的能量。,我们在力学部分已知道，在只有重力或弹力对物体做功的条件下(或者不受其他外力的作用下），物体的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，机械能守恒。,三、能量守恒定律,思考：为什么小球摆动过程中达到的最高点越来越低？为什么机械钟要定时上发条？,这是因为小球或钟摆在摆动过程中受到了空气的阻力，不断产生热量所以机械能不守
5、恒。但是如果把小球或钟摆和空气分子的内能加上，总能量仍然不变。,能量守恒定律,大量事实表明，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。,所有能量转化和转移过程，都遵守能量守恒定律。,1.永动机不消耗能量，就可以永远地运动下去，并连续不断地做功的机器。,有些永动机，看上去制作得十分巧妙，但由于违背科学规律，都失败了。永动机的失败，从反面证明了能量守恒定律的正确性。,四、永动机是不可能实现的,一种失败的永动机,2.如图所示是达芬奇设想的永动机，你认为能实现吗？_，请说明理由。,水银的流动能不能使这个
6、轮子不停地转下去呢？,不能,违背能量守恒定律,【分析】虽然自然界中的能量是守恒的，它既不会消灭，也不会凭空产生，但由于自然界里无论什么运动都会产生热，热向四周扩散，成为无用的能量。如不补给能量，任何运动着的机器都会停下来。,【解答】给永动机一个动力后，由于水银的流动，永动机在一定时间内能够保持转动，但由于摩擦力的存在，将有一部分能量以热量的形式散失掉，如果不补充能量，则机器不能永远运动，所以自然界中不可能存在永动机，它违背了能量守恒定律。故答案为：不能；违背能量守恒定律。,3.讨论交流：分析一种永动机,一位“发明家”设计的一种永动机。他的设想是：利用上水池的水向下的冲力使水轮发电机发电，然后，
7、利用发电机发出的电能驱动抽水机把下水池的水再抽回上水池。这样不断循环下去，就可以制成一个永动机。在此过程中，水轮发电机还可以抽出一部分电能供用电器使用。真是一种美妙的设想！遗憾的是，这个永动机不能持续运转。你能分析一下这种永动机失败的原因吗？,上水池,下水池,抽水机,用电器,水轮发电机,一种永动机的示意图,【分析】在能量转化的过程中，总会有一部分能量以热的形式向四周扩散，成为无用的能量，所以抽水机的机械能会逐渐减小。【解答】永动机不可能实现，因为抽水机在此过程中，有部分机械能会转化为内能，即机械能会逐渐减少，所以机械能总量不守恒，永动机装置不能实现。,能量守恒定律,形形色色的能量,不同形式能量
8、的转化,能量守恒定律,永动机是不可能实现的,课堂小结,1.下列说法中正确的是（）A.冬天对着手哈气，手变暖是机械能转化为内能B.用酒精灯给水加热，是机械能转化为内能C.高速行驶的汽车爆胎是很危险的，从能量角度来看，是机械能与内能的相互转化D.滑冰时冰刀与冰之间相互摩擦，出现一道痕迹，是内能转化为机械能,C,随堂训练,2生活中能量转化的实例很多。下列描述中，错误的是（）A.摩擦生热是把机械能转化为内能B.摩擦起电是把电能转化为机械能C.电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能D.燃料燃烧放热是把化学能转化为内能,B,3美国哈弗大学的学生设计制作了一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置能够发电，并将产生的电能储存在蓄电池中，用来点亮LED灯，该过程中的能量转化形式是（）A.动能电能化学能光能B.电能动能化学能光能C.动能电能光能化学能D.电能动能光能化学能,A,4下列关于能量转化的实例，你认为说法正确的是（）A.水轮机带动发电机发电：电能转化为机械能B.电动机工作：机械能转化为电能C.燃料燃烧：化学能转化为内能D.汽油机的压缩冲程：内能转化为机械能,C,