14.3 能量的转化和守恒 课件 2022-2023学年人教版物理九年级全一册

能量的转化和守恒 第3节 第十四章 内能的利用 牛顿摆上的小球真的能够一直运动下去吗? 观察与思考 新课导入 衔接:上课前先给大家展示一个有趣的小装置,这个装置就是牛顿摆。小球之间的能量是可以发生传递的,视频里面说小球可以一直运动下去,真的是这样吗? 一、能量的转化 “铃——”,小明被闹钟振动的声音唤醒,迷迷糊糊中他打开床头的台灯一看,钟面的液晶显示屏上已经显示6:30了!他马上起床穿衣服,接着把面包放到电烤箱里, 再冲一杯热牛奶。然后他打开天然气热水器放 出热水用来刷牙和洗脸。洗漱完毕牛奶的温度 也刚好适宜了,小明吃完早餐后,匆匆忙忙背 上了书包,骑上自行车,往学校的方向去了。 思考:下面这一段材料中,都存在哪些能量? 新课探究 衔接:我们来看一段大家非常熟悉的场景(请同学读)。声能可以归类到机械能。 机械能 内能 化学能 光能 电能 思考:下面的物体都具有什么能?你还知道哪些能量? 机械能 太阳能 地热能 电能 化学能 核能 新课探究 衔接:大家说得非常齐全,我们把这些能量列了出来。上面是一个生活场景,下面我们放宽眼界,来看看生活中、以及自然界中也存在着这些能量,我们一起来看一下。 风能、水能、潮汐能都属于机械能,生物质能属于化学能,太阳能既属于光能又属于内能。这里主要给同学们讲一讲世界上有哪些能量。 这些能量都是孤立存在的吗?(不是)他们都是可以互相转化的。 “铃——”,小明被闹钟振动的声音唤醒,迷迷糊糊中他打开床头的台灯一看,钟面的液晶显示屏上已经显示6:30了!他马上起床穿衣服,接着把面包放到电烤箱里, 再冲一杯热牛奶。然后他打开天然气热水器放 出热水用来刷牙和洗脸。洗漱完毕牛奶的温度 也刚好适宜了,小明吃完早餐后,匆匆忙忙背 上了书包,骑上自行车,往学校的方向去了。 讨论:场景中涉及到什么样的能量转换呢? 新课探究 衔接:我们来看看刚才这个场景中有哪些地方涉及到了能量的转化呢? 实验1:快速摩擦双手。 实验2:用笔或尺与头发摩擦,再靠近碎纸片。 机械能转化为内能 机械能转化为电能 新课探究 衔接:刚才我们分析了生活中能量的转化和转移,下面我们就动手亲自来体验一下。 经过科学家长期的探索,发现各种现象不是彼此孤立,而是相互联系的。用能量的概念及能量转化的观点,可以反映这种联系,在一定的条件下,各种形式的能量是可以相互转化的。 蒸汽机 摩擦生热 太阳能电池 发电机 电动机 蓄电池 电池 光合作用 煤油灯 太阳能热水器 高温物体发光 吸热化学反应 放热化学反应 火药爆炸 加压使化学平衡移动 地热发电 太阳能汽车 敲击生火花 按照图中的例子,你能做些补充吗? 新课探究 衔接:我们来看一下这个能量转化图。不同形式的能量可以在一定的条件下相互转化。图中已经给出两个例子,你能说出一些其他能量转化的例子吗? 机械能转化为内能 机械能转化为电能 电能转化为机械能 电动机带动水泵把地下水送到地面 水轮机带动发电机发电 钻木取火 分别说出下图中能量是如何转化的? 新课探究 光能转化为电能 化学能转化为内能 光能转化为化学能 光合作用 燃料燃烧时发热 光太阳能电池 分别说出下图中能量是如何转化的? 新课探究 二、能量守恒定律 思考: 手放入热水袋中,手的温度升高。这个过程中有能量的转化吗?热水袋的内能哪去了? 能量的转移和转化的区别在哪? 新课探究 衔接:现在我们知道了能量之间是可以发生转化的,我们接着再看下一个问题。 问题1:没有;热水袋的内能转移给了手。像这样的能量的形式没有发生变化的情况我们叫做能量的转移,热传递就属于能量的转移的一种。 那么我们怎么区分能量的转移和转化呢? 问题2:区别在于能量的形式,转化发生了能量形式的变化,转移则没有。 思考:下面的过程中,发生了什么样的能量转化?这两个过程中有能量消失了吗? 能量并没有消失,而是转化成了内能。 在空气中运动、与地面的碰撞都会产生热量。 在空气中运动,绳子连接处会产生热量。 新课探究 衔接:那么我们接着再看下面一个问题 由于克服空气阻力做功,小球的机械能转化为内能。 大量事实表明,能量既不会凭空消灭,也