11.1 能量守恒定律-【教材解读】2023秋九年级下册初三物理（教科版)

第十一章　物理学与能源技术 １．能量守恒定律 图解法理解内能和机械能 各种能量 龙卷风具有巨大的风能, 产生巨大的破坏力. 洪水具有巨大的水能,可 以冲毁房屋. 知识点一　形形色色的能量 　能量有多种形式,不同的运动形式对应不同的能量形 式.常见的能量有机械能、内能、电能、光能等. 机械能:机械能包括动能和势能,是物体由于运动、被 举高或发生弹性形变所具有的能. 　 　 运动的足球 具有动能 　　 山顶的石头具 有重力势能 　 拉长的橡皮筋 具有弹性势能 内能:物体内所有分子做无规则运动的动能和分子间 相互作用的势能的总和叫物体的内能.一切物体都具 有内能,热水具有内能,冷水也具有内能. 电能 (１)概念:电流具有的能量. (２)应用:电流可以为各种用电器提供能量,方便我们 的生活.如电灯照明,电饭锅做饭,电风扇吹风等. 光能 (１)概念:光所具有的能量. (２)应用:阳光具有光能,可以给我们带来 温暖.另外,还可以供植物进行光合作用. ６６  声能:声音具有的能量.例如声音可以震破耳膜,巨 大的声响可以震碎玻璃,超声波可以粉碎结石等.  化学能:由于物质之间发生化学反应,物质的分子结 构发生变化而具有的能量.例如,木材的燃烧是一种 化学反应,燃烧时产生的光和热,就来源于木材里储 存的化学能.  核能:由于核反应,物质的原子核结构发生变化而具 有的能量.例如,核电站发电、原子弹和氢弹爆炸时 释放的能量就来源于原子核的反应.  生物质能:绿色植物通过光合作用将太阳能转化为 化学能存储在生物体内部的能量.生物质能是维持 人和动物生命的最主要的能量. 【例１】关于能量,下列说法错误的是 (　　) A．正在发声的物体具有声能 B．正在运动的物体具有动能 C．可见光可以传递光能,不可见光不能传递光能 D．绿色植物具有生物质能 解析:正在发声的物体具有声能,利用这种能量可以 粉碎结石、清洗眼镜等,A 正确.运动的物体具有动 能,动能的大小与质量和速度有关,质量越大、速度越 大,物体的动能越大,B正确.可见光可以传递光能, 红外线、紫外线等不可见光也能传递光能,如用红外 线进行遥控、用紫外线来杀菌等,C 错误.绿色植物 利用太阳光进行光合作用,将太阳能转化为化学能存 储在生物体内的能量就是生物质能,D正确. 答案:C 知识点二　不同形式能量的相互转化　【重点】   > M 能量的转化 (１)观察:能量之间的转化 小球左右摆动,动 能和重力势能相 互转化 　 小球上下运动,动能与 势能(重力势能、弹性 势能)相互转化 声音具有能量. 钻木取火,机械能转化为内 能. 水电站里水轮机带动发电 机发 电,机 械 能 转 化 为 电 能. 电动机带动水泵把地下水 送到地面,电能转化为机械 能. ７６ 植物吸收太阳光进行光合 作用,光能转化为化学能. 光伏发电,光能转化为电 能. 转移和转化 正确区分“转移”和“转化” 两个概念:“转移”是指能 量的形式不变,但能量的 载体发生变化,“转化”则 指能量的形式发生变化. 我们生产、生活中的能量 大都来自太阳. 电能转化为 光能和内能 　 W 木块在摩擦力的作用下,停 止运动,动能转化为内能 (２)归纳 ①不同形式的能量可以在一定条件下相互转化,如图 所示. ②能量转化的过程是一种形式的能转化为其他形式的 能的过程. 【拓展】 能量的转移 地球上能量的来源 我们生产、生活中利用的能量,大都来自太阳能.太阳 的辐射,向地球传递了巨大的能量. (１)植物通过光合作用将太阳能转化为生物体的化学 能,动物直接或间接地从植物中获取能量.古代的动、 植物遗体,在地下或海底,经过一系列变化,变成了煤、 石油、天然气等燃料.所以煤、石油、天然气等燃料中 蕴含的能量,间接来自太阳能. (２)水、空气的流动产生了水能和风能,而水、空气的流 动的能量来自太阳能. (３)生产、生活中我们还可以通过太阳能热水器、太阳 ８６ 能电池等直接利用太阳能. 【例２】生活中能量转化的实例很多.下列描述错误的 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 解析: 选项 结论 分析 A √ 摩擦生热是把机械能转化为内能 B × 摩擦起电是把机械能转化为电能 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 √ 燃料燃烧放热是把自身蕴含的化学能转化为内能 答案:B 知识点三　能量守恒定律和永动机【重点＋难点】 能量守恒定律的内容 能量既不能创造,也不会消灭;当能量从一个物体转 移到其他物体或从一种形式转化为其他形式时,总量 不变. 对能量守恒定律的理解 (１)能量守恒定律的普遍性:能量守恒定律是自