人教版 九年級(jí) 物理 上冊(cè) 第十四章 內(nèi)能的利用《第3節(jié) 能量的轉(zhuǎn)化和守恒》課件

能量的轉(zhuǎn)化和守恒第3節(jié)第十四章

內(nèi)能的利用牛頓擺上的小球真的能夠一直運(yùn)動(dòng)下去嗎？觀察與思考一、能量的轉(zhuǎn)化

“鈴——”，小明被鬧鐘振動(dòng)的聲音喚醒，迷迷糊糊中他打開床頭的臺(tái)燈一看，鐘面的液晶顯示屏上已經(jīng)顯示6:30了！他馬上起床穿衣服，接著把面包放到電烤箱里，再?zèng)_一杯熱牛奶。然后他打開天然氣熱水器放出熱水用來(lái)刷牙和洗臉。洗漱完畢牛奶的溫度也剛好適宜了，小明吃完早餐后，匆匆忙忙背上了書包，騎上自行車，往學(xué)校的方向去了。思考：下面這一段材料中，都存在哪些能量？機(jī)械能內(nèi)能化學(xué)能光能電能思考：下面的物體都具有什么能？你還知道哪些能量？機(jī)械能太陽(yáng)能地?zé)崮茈娔芑瘜W(xué)能核能……

“鈴——”，小明被鬧鐘振動(dòng)的聲音喚醒，迷迷糊糊中他打開床頭的臺(tái)燈一看，鐘面的液晶顯示屏上已經(jīng)顯示6:30了！他馬上起床穿衣服，接著把面包放到電烤箱里，再?zèng)_一杯熱牛奶。然后他打開天然氣熱水器放出熱水用來(lái)刷牙和洗臉。洗漱完畢牛奶的溫度也剛好適宜了，小明吃完早餐后，匆匆忙忙背上了書包，騎上自行車，往學(xué)校的方向去了。討論：場(chǎng)景中涉及到什么樣的能量轉(zhuǎn)化呢？實(shí)驗(yàn)1：快速摩擦雙手。實(shí)驗(yàn)2：用筆或尺與頭發(fā)摩擦，再靠近碎紙片。機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能蒸汽機(jī)摩擦生熱太陽(yáng)能電池發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)蓄電池電池光合作用煤油燈太陽(yáng)能熱水器高溫物體發(fā)光吸熱化學(xué)反應(yīng)放熱化學(xué)反應(yīng)火藥爆炸加壓使化學(xué)平衡移動(dòng)地?zé)岚l(fā)電太陽(yáng)能汽車敲擊生火花思考：按照?qǐng)D中的例子，你能做些補(bǔ)充嗎？機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水泵把地下水送到地面水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電鉆木取火下圖中能量是如何轉(zhuǎn)化的？光能轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能光合作用燃料燃燒時(shí)發(fā)熱光太陽(yáng)能電池下圖中能量是如何轉(zhuǎn)化的？二、能量守恒定律思考：手放入熱水袋中，手的溫度升高。這個(gè)過程中有能量的轉(zhuǎn)化嗎？熱水袋的內(nèi)能哪去了？能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的區(qū)別在哪？思考：下面的過程中，發(fā)生了什么樣的能量轉(zhuǎn)化？這兩個(gè)過程中有能量消失了嗎？能量并沒有消失，而是轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能。在空氣中運(yùn)動(dòng)摩擦、與地面的碰撞都會(huì)產(chǎn)生熱量。在空氣中運(yùn)動(dòng)摩擦、繩子連接處會(huì)產(chǎn)生熱量。大量事實(shí)表明，能量既不會(huì)憑空消滅，也不會(huì)憑空產(chǎn)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)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。（自然界最普遍、最重要的定律之一）能量守恒定律思考：既然能量是守恒的，為什么我們要節(jié)約能源呢？問題回顧：牛頓擺上的小球真的能夠一直運(yùn)動(dòng)下去嗎？不能，按照能量守恒的角度來(lái)看。能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中，能量的總量是保持不變的。而每次小球發(fā)生能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移，總有一部分機(jī)械能會(huì)轉(zhuǎn)變成其他形式的能量。小球的機(jī)械能會(huì)越來(lái)越小。E初=E末+E其他想想議議：如圖是一種設(shè)想中的永動(dòng)機(jī)，它通過高處的水流沖擊葉片，葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)用來(lái)對(duì)外做功，同時(shí)帶動(dòng)抽水器從低處將水抽到高處，從而循環(huán)工作。你認(rèn)為這個(gè)方案可行嗎？不可行，水從高處落下的動(dòng)能，即使全部通過抽水機(jī)轉(zhuǎn)化為水的勢(shì)能，但是由于能量守恒，不可能提供額外的能量對(duì)外做功。如圖所示的四幅圖中，僅發(fā)生能量轉(zhuǎn)移的是()A.往飲料中加冰塊B.煤氣爐將冷水燒熱C.衛(wèi)星繞地球飛行D.鉆木取火A例題人們制作的各種“永動(dòng)機(jī)”它們都變成了“不動(dòng)機(jī)”能量的轉(zhuǎn)化和守恒能量的轉(zhuǎn)移能量的形式能量守恒定律能量的轉(zhuǎn)化機(jī)械能內(nèi)能光能電能化學(xué)能……1.下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的說法中，正確的是（）A.蓄電池充電時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.開水瓶瓶塞跳起時(shí)，機(jī)械能化為內(nèi)能C.用熱水袋取暖時(shí)，內(nèi)能發(fā)生了轉(zhuǎn)移D.電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C2.下列說法中正確的是()A.既然能量是守恒的，那么任何能量我們都可以利用B.能量是守恒的，所以我們有用不盡的能量C.在能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中雖然能量的總量保持不變，但有的能量卻是無(wú)法利用的D.以上說法都不對(duì)C3.在某密閉隔熱的房間內(nèi)有一電冰箱，現(xiàn)接通電源使電冰箱開始工作，并打開電冰箱的門，則過段時(shí)間后室內(nèi)的溫度將（）A．降低 B．不變 C．升高 D．無(wú)法判斷C4.如圖所示為生活中常用的熱水瓶，其外壁采用鍍銀的雙層玻璃，并將中間抽成真空，這是為了減少___________。注入一定量的熱水后，立即蓋上軟木塞，軟木塞會(huì)跳起來(lái)，這一過程中瓶?jī)?nèi)氣體的_______能轉(zhuǎn)化為軟木塞的機(jī)械能。汽油機(jī)的_______沖程也發(fā)生同樣的能量轉(zhuǎn)化。熱量散失內(nèi)做功5.一個(gè)同學(xué)把乒乓球從1m高處自然放手，反彈后不能上升到高于1m的地方。（1）這是不是違反了機(jī)械能轉(zhuǎn)化和守恒規(guī)律？為什么？（2）若要使乒乓球反彈的高度超過1m，你該怎么辦？解：(1)沒有違反機(jī)械能轉(zhuǎn)化和守恒規(guī)律；因?yàn)槠古仪蛟谙侣涞倪^程中和碰撞過程中，需要克服空氣摩擦阻力來(lái)做功和能量損耗，消耗掉一部分能量，發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化；解：(2)用力向下打乒乓球，就給了