【教师原创】2014秋人教版九年级物理：14.3 能量的转化和守恒（同步教学设计+课件+探究实验+重难点突破+检测试题，5份）
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5份
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普通
内容正文：
验证机械能守恒实验
实验目的：
验证机械能守恒定律。
实验原理：
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只可以从一个物体传递给另一个物体，而且能量的形式也可以互相转换。这就是人们对能量规律的总结，称为能量守恒定律。
实验器材：
牛顿摆、滚摆。
实验一：
1．将如图1所示的牛顿摆放置在水平桌面上，并保持小球静止。
2．将左边的一小球抬升至一定的高度，自由释放。
3．观察实验现象。
实验二：
1．将如图2所示的滚摆放在水平桌面上，并保持装置中金属圆饼上无绕线且处于静止状态。
2．将金属圆饼绕线至一定高度，自由释放。
3．观察实验现象。
操作提示：
1．牛顿摆实验是为了验证能量是可以相互转移的，为了让实验结论更具普遍性，被抬升的小球可以每次增加一个（如图3）
2．滚摆中金属圆饼两端的线绕的圈数要一致，这样它在做往复运动时才能稳定地进行。
$$《能量的转化和守恒》同步试题
一、选择题
1．木块从粗糙的斜面顶端匀速下滑到底端的过程中（ ）
A．木块的重力势能全部转化为动能
B．木块的动能增加，重力势能减小
C．木块有一部分机械能转化为内能
D．木块的机械能全部转化为内能
答案：C
解析：解答本题注意“匀速”“下滑”这两个条件，既然是匀速，则动能保持不变，而下滑又说明势能在减小，减小的势能没有转化为动能，由能量守恒定律可知，减小的能量一定转化为其他形式的能了，转化为什么能了呢？由于斜面是粗糙的，木块与斜面摩擦生热，重力势能转化为内能。所以是一部分机械能转化为内能，而不是全部。
2．某物体对外做功，消耗了100J的机械能，如果未发生能量转移，那么这些机械能转化为其他形式的能量是（ ）
A．50J B．100J C．0J D．无法确定
答案：B
解析：由能量转化守恒定律可知，能量在转化和转移的过程中，能的总量保持不变。消耗了100J的机械能，转化为其他形式的能量也是100J，不可能是其他的数值。
3．用打桩机打桩，打桩锤从3m高处自由落下时，锤与桩因冲击力作用，表面温度升高，这说明（ ）
A．机械能守恒 B．动能守恒
C．势能守恒 D．能量守恒
答案：D
解析：打桩锤自由下落过程中，重力势能转化为动能，锤与桩撞击时，动能转化为锤与桩的内能，所以在整个过程中，机械能发生了变化，但总能量是守恒的。所以选D。
4．下面关于能量的说法中，正确的是（ ）
A．用砂轮磨刀是由内能转化为动能
B．陨石进入大气层成为流星时，是内能转化为机械能
C．壶中的水沸腾时壶盖不停地跳动，是水的势能转化为壶盖的动能
D．用打气筒给轮胎打气，打气筒发热，是机械能转化为内能
答案：D
解析：本题实际上考查了做功改变物体内能的实质，即内能和其他形式的能的相互转化。砂轮磨刀时，克服摩擦力做功，是机械能转化为内能，选项A错误。陨石进入大气层，克服摩擦力做功，消耗机械能，内能增大，温度升高，发光发热，选项B错误。壶中的水沸腾时产生大量的水蒸气，水蒸气膨胀推动壶盖做功，水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，选项C错误。用打气筒给轮胎打气，压缩气体做功，机械能转化为内能，选项D正确。
5．在一个密封隔热的小房间里，放着一台开着门的电冰箱，给电冰箱通电，忽略电热的影响，过一段时间后，房间的温度将（ ）
A．升高 B．降低 C．不变 D．无法确定
答案：C
解析：电冰箱的作用就是将热量从电冰箱里面搬运到外面，使冰箱里面内能减小，温度降低，但同时，外面的温度将升高。由能量守恒定律可得：冰箱里面内能减少的量，与外面内能增加的量是相等的，这样，在电冰箱门口，将不断地发生热传递，而房间内总的内能不变，所以，温度将保持不变。
6．火箭在大气层里加速上升的过程中（ ）
A．机械能减少，内能增加 B．机械能增加，内能减少
C．机械能与内能都增加 D．机械能不变，内能增加
答案：C[来源:学
解析：火箭由于加速上升，速度增大，火箭的动能增大，上升过程中高度增加，重力势能也增大，因此机械能也增大；火箭在大气层中上升，要克服摩擦力做功，内能要增加，所以选项C正确。选项A、B、D错误。本题容易错选A，错误的原因是认为火箭在大气层中上升，要克服摩擦力做功，一部分机械能转化为内能，而没有考虑到火箭加速上升，动能和重力势能都要增加，解答本题的关键是明确机械能的大小跟哪些因素有关。
7．下列能量的转化中，属于机械能转化为内能的是（ ）
A．点燃爆竹，爆竹腾空而起 B．汽车紧急刹车，轮胎发热
C．给生石灰加水，温度升高 D．给电炉通电，电炉发热
答案：B
解析：本题的关键是弄清在各种能量的转化过程中前后能量的形式。点燃爆竹，爆竹腾空而起，是火药的化学
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