14.3能量的轉(zhuǎn)化和守恒.【知識精講+備課精研】九年級物理高效課堂（人教版）

Y--14.３能量的轉(zhuǎn)化和守恒九年級物理全一冊?人教版教學(xué)目標一01知道能的形成；會分析能量轉(zhuǎn)化的過程。02知道能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，能解釋一些常見現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化過程量。03知道能量守恒定律；能列舉生活中能量守恒的實例；會分析有關(guān)物理現(xiàn)象。下面物體都具有什么形式的能量?思考一下課堂引入二重力勢能彈性勢能動能內(nèi)能生物質(zhì)能能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三太陽能風能原子能光能電能化學(xué)能常見的能量形式：機械能、內(nèi)能、電能、光能、太陽能、生物能、化學(xué)能、原子能等。能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三1.自然界存在著各種不同形式的能量(1)機械能：機械能包括動能、重力勢能和彈性勢能。能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三地熱發(fā)電站(2)內(nèi)能：構(gòu)成物體的所有分子，其熱運動的動能與分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。一切物體都具有內(nèi)能。生物能：太陽能通過綠色植物的光合作用轉(zhuǎn)換成化學(xué)能，儲存在生物體內(nèi)部的能量。化學(xué)能：是化學(xué)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)的潛力?；瘜W(xué)能存儲介質(zhì)的一些示例包括電池、食物和汽油。破壞或形成化學(xué)鍵涉及能量，該能量可以從化學(xué)系統(tǒng)吸收或釋放。能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三1.自然界存在著各種不同形式的能量常見的能量形式：機械能、內(nèi)能、電能、光能、太陽能、生物能、化學(xué)能、原子能等。能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三(3)太陽能：太陽能是一種可再生能源。是指太陽的熱輻射能，就是常說的太陽光線。一般被利用于發(fā)電或者提供熱源等。

(4)化學(xué)能：化學(xué)能是一種很隱蔽的能量，它不能直接用來做功，在發(fā)生化學(xué)變化的時候被釋放出來，變成內(nèi)能或者其他形式的能量。各種物質(zhì)都儲存化學(xué)能，如燃料、動物、食物都儲存有化學(xué)能。能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三(5)電能電能是指使用電以各種形式做功的能力。(6)核能核能也叫原子能。原子核結(jié)構(gòu)發(fā)生變化放出的能量。通常指重核（如钚、鈾等）裂變和輕核（氘、氚等）聚變時所發(fā)出的巨大能量。

能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三2.能量的轉(zhuǎn)化自然界中的各種現(xiàn)象都有著密切聯(lián)系?？茖W(xué)家們經(jīng)過長期探索，發(fā)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化是非常普遍的，在一定條件下，各種形式的能量是可以相互轉(zhuǎn)化的。能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三_______能轉(zhuǎn)化為________能機械內(nèi)①機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化________能轉(zhuǎn)化為______能蒸汽機火車傳統(tǒng)“打鐵”機械內(nèi)能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三_______能轉(zhuǎn)化為________能機械電②電能與機械能的相互轉(zhuǎn)化________能轉(zhuǎn)化為______能水力發(fā)電站電動車電機械能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三③電能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化電烤盤________能轉(zhuǎn)化為______能內(nèi)電________能轉(zhuǎn)化為______能電內(nèi)【視頻欣賞】能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三④電能與光能的相互轉(zhuǎn)化太陽能電池板電燈泡________能轉(zhuǎn)化為______能電光________能轉(zhuǎn)化為______能光電能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三⑤內(nèi)能與光能的相互轉(zhuǎn)化炙熱的鐵具發(fā)光太陽能熱水器________能轉(zhuǎn)化為______能內(nèi)光________能轉(zhuǎn)化為______能光內(nèi)能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三⑥化能與電能的相互轉(zhuǎn)化________能轉(zhuǎn)化為______能化學(xué)電【視頻欣賞】干電池蓄電池紐扣電池鋰電池能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三________能轉(zhuǎn)化為________能電化學(xué)手機充電電動車充電能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三【視頻欣賞】土豆燈光秀_______能轉(zhuǎn)化成______能，再轉(zhuǎn)化成______能。電化學(xué)光能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三⑥化能與光能的相互轉(zhuǎn)化幼苗發(fā)芽發(fā)光魚________能轉(zhuǎn)化為______能光化學(xué)________能轉(zhuǎn)化為______能化學(xué)光能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化化學(xué)能電能使用電池機械能水力發(fā)電電動機內(nèi)能磚木取火蒸汽機光能鐵水發(fā)光太陽灶螢火蟲光合作用電燈太陽能電池溫差發(fā)電電飯煲手機充電能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三3.能量的轉(zhuǎn)移能量可以從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體，也可以從物體的一部分轉(zhuǎn)移到其他部分。

在熱傳遞過程中，內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體或從物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分，這些都屬于能量的轉(zhuǎn)移。暖手寶暖手能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三海水涌入水壩沖擊水輪機轉(zhuǎn)動，屬于機械能的轉(zhuǎn)移?！疽曨l欣賞】牛頓擺潮汐發(fā)電一側(cè)最外邊的球碰撞緊密排列的四個球，另一側(cè)最外邊的球被彈出，屬于機械能的轉(zhuǎn)移。能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移三

能量的轉(zhuǎn)化：能量的形式發(fā)生了改變。在能量的轉(zhuǎn)化過程中，一種形式的能量增加了，肯定有其他形式的能量減少了。

能量的轉(zhuǎn)移：能量的形式并沒有變化。如：用鍋燒水時內(nèi)能從高溫的火轉(zhuǎn)移到低溫的水和鍋上。4.正確理解能量的“轉(zhuǎn)化”和“轉(zhuǎn)移”能量守恒定律四1.能量守恒定律(1)定義：大量事實表明，能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。在秋千的擺動過程中，由于存在空氣阻力和繩索間的摩擦力，秋千克服這些阻力而做功，一部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機械能總量減少，在反復(fù)擺動后，最終機械能減少為零，直至全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，停止擺動。(2)能量守恒定律的普遍性：能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。

大到天體，小到原子核，無論是物理學(xué)的問題還是化學(xué)、生物學(xué)、地理學(xué)、天文學(xué)的問題，所有能量轉(zhuǎn)化的過程，都服從能量守恒定律。

根據(jù)能量守恒定律，在分析自然現(xiàn)象時，如果發(fā)現(xiàn)某種形式的能量減少，一定能找到另一種形式的能量增加；反之，當某種形式的能量增大時，也一定可以找到另一種形式的能量減少。既然能量是守恒的，那為什么要節(jié)約能源呢？思考一下能量守恒定律四轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能和聲能，無法再回收利用【視頻欣賞】你知道乒乓球減少的能量轉(zhuǎn)化為了什么嗎？能量守恒定律四(2)運用能量守恒定律分析問題汽車行駛過程中，通過燃料燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再通過熱機做功將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。在這過程中，燃料的化學(xué)能并不會全部轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化為機械能，而有相當一部分轉(zhuǎn)化成了熱機和周圍環(huán)境的內(nèi)能。克服摩擦消耗的能量W1廢氣排出帶走的能量W2機械傳熱損失一部分能量W3驅(qū)動有用機械能W有用燃料的化學(xué)能W化學(xué)=W有用+W1+W2+W3能量守恒定律四電風扇永久后會發(fā)熱手機充電后也會發(fā)熱電能沒有全部轉(zhuǎn)化為機械能和化學(xué)能，有一部分轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能。能量守恒定律四2.永動機

如圖是一種設(shè)想中的永動機，它通過高處的水流沖擊葉片，葉片的轉(zhuǎn)動用來對外做功，同時帶動抽水器從低處將水抽到高處，從而循環(huán)工作。從能量守恒的角度來說，你覺得它能一直工作下去嗎？設(shè)想中一種不消耗任何能量和燃料，卻源源不斷對外做功的機器，這種機器叫永動機。能量守恒定律四由于水輪機各部件間存在摩擦，在轉(zhuǎn)動時會有部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能W內(nèi)能，一部分能量W抽水用來抽水做功。根據(jù)能量守恒定律可知：W總=W內(nèi)能+W抽水，最后抽水的能量小于原來水的總能量，結(jié)果會是流下的水不能全部抽回。能量守恒定律知：無法制成永動機?！痉治觥磕芰渴睾愣伤摹疽曨l欣賞】開發(fā)新能源能量守恒定律四隨堂練習(xí)五1.下列事例中，屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是（）A．兩手相互搓一搓，手心發(fā)熱 B．水沸騰后，壺蓋兒被水蒸氣頂起 C．用嘴對手心哈氣，手心變熱 D．流星與空氣摩擦發(fā)光發(fā)熱B隨堂練習(xí)五2、在各種形式的能量轉(zhuǎn)化的過程中，下列說法中正確的是（

）A.機械能一定守恒B.各種形式的能量都守恒C.各種形式的能的總量一定守恒D.只有機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C軸隨堂練習(xí)五3．如圖為麻省理工大學(xué)課堂演示情景，教授將一個質(zhì)量為15.5千克的擺球從下巴處放手，結(jié)果擺球擺回時并沒有碰到他的下巴，教授的一句“物理生效了，我還活著”讓人回味悠長，下列關(guān)于此實驗說法正確的是（）A．擺球在擺動過程中機械能保持不變 B．擺球擺動過程中機械能不斷減小 C．擺球擺動過程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 D．此過程不符合能量守恒定律B隨堂練習(xí)五4．根據(jù)能量守恒定律，以下情形不可能發(fā)生的是（）A．出膛的子彈射穿木板，以更快的速度繼續(xù)前進 B．電水壺里的水沸騰了，給該電水壺斷電，水的沸騰卻永遠不會停止 C．兩個斜面相對接，小球從左斜面滾下后，繼續(xù)沖上右斜面D．孤島上被人們遺忘的一只機械表，默默地走了幾十年C軸隨堂練習(xí)五5．有人設(shè)想的“永動機”如圖所示。下列對該裝置開始轉(zhuǎn)動后的分析正確的是（）A．裝置所具有的機械能始終不變 B．如果沒有能量補充，裝置最終會停下來 C．根據(jù)能量守恒定律，裝置可以一直轉(zhuǎn)動下去D．裝置中小球的動能和重力勢能不會相互轉(zhuǎn)化B軸隨堂練習(xí)五6．關(guān)于能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程，下列說法錯誤的是（）A．地球上的化石能源歸根結(jié)底來自遠古時期的太陽能 B．自然界中水能的循環(huán)再生過程不遵循能量守恒定律 C．空調(diào)將室內(nèi)空氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)移至高溫的室外需要消耗電能D．熱水自然變涼，能量自發(fā)的從高溫物體轉(zhuǎn)移至低溫物體B課堂小結(jié)六能量的轉(zhuǎn)化和守恒各種形式的能量：機械能、內(nèi)能、電能、光能等.能量的轉(zhuǎn)化：由一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式