14.3 能量的转化和守恒 -2022-2023学年人教版物理九年级上学期

人教版九年级全一册物理 14.3 能量的转化和守恒 能量守恒定律 停止用力，秋千会越摆越低；掉在地上的弹性小球会跳起，但是越跳越低。讨论秋千和小球在运动中的能量转化。为什么它们的高度会逐渐降低？是否丢失了能量？你认为减少的机械能到哪里去了？ 思考： 心若有所向往，何惧道阻且长 学习目标 1. 知道各种形式的能可以相互转化，能举出日常生活中能量转化的例子 2.理解能量的转化和守恒定律，能用能量守恒观点分析自然现象。 心若有所向往，何惧道阻且长 能量守恒定律 在秋千和小球的运动中，看似能量减少了，其实是在运动过程中，有一部分机械能转化成了内能。例如，小球在跳动过程中会变热。 心若有所向往，何惧道阻且长 能量守恒定律 大量事实表明，能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。这就是能量守恒定律（law of conservation of energy）。 心若有所向往，何惧道阻且长 自学检测 分析下列各现象中能量的转化 ①摩擦生热 （ → ） ②气体膨胀做功 （ → ） ③电灯发光 （ → ） ④电饭锅做饭 （ → ） 心若有所向往，何惧道阻且长 能量守恒定律 不少人曾经设想制造一种不需要动力就能源源不断地对外做功的机器，人们把这种机器叫作永动机。然而，在科学技术发展的历史上，从来没有一种永动机成功过。能量守恒定律的发现，使人们认识到：任何一部机器，只能使能量从一种形式转化为另一种形式，而不能无中生有地制造能量。因此，根本不可能造出永动机。 心若有所向往，何惧道阻且长 知识点 1 探究一： 各种形式的能量 拉长的橡皮筋 山巅的危石 运动的足球 常见的能量形式有： 机械能、内能、电能、光能、太阳能、生物能、原子能等。 心若有所向往，何惧道阻且长 能量守恒定律 此“永动机”中，高处的水流冲击叶片转动对外做功时，因为摩擦等原因，有部分机械能转化为其他形式的能，从高处流下的水不可能全部被抽回原高度，根本不会“永动下去”。在机械能转化的过程中，总会有一部分能量以热的形式向四周扩散，成为无用的能量，所以抽水机的机械能会逐渐减小。 心若有所向往，何惧道阻且长 知识点 能量的转化和转移：能量总是能从一种形式转化为另一种形式或是从一个物体转移到另一个物体。 转化形式（见下图）。 心若有所向往，何惧道阻且长 知识点 1 探究二： 能量的转化 机械能转化为内能 电能转化为机械能 钻木取火 木柴燃烧 风扇通电 化学能转化为内能 心若有所向往，何惧道阻且长 课堂练习 例题1：能量的转化具有方向性，下列是什么能转化为什么能。 （1）电热器能量转化的方向是 。 （2）给手机电池充电能量转化的方向是 。 知识点：能量转化的理解 【解析】 电热器是利用电流通过电阻丝发热，是利用了电流的热效应，电热器工作时，将电能转化为内能。给手机电池充电时，使内部发生化学变化，故使电能转化为化学能。 电能转化为内能 电能转化为化学能 心若有所向往，何惧道阻且长 1.（20121，郴州）现在流行一款鞋，穿上它走路时，鞋会发光，站着不动就不会发光。则这款鞋发光的原理，从能量转化的角度分析正确的是（　） A.机械能转化为电能，再转化为光能 B.电能转化为机械能，再转化为光能 C.机械能转化为光能，再转化为电能 D.光能转化为机械能，再转化为电能 2.（2021·邵阳）电动自行车、电动摩托车、电动汽车、电动公交车等已广泛应用于现代生活中，它们都是利用电动机来工作的，电动机工作过程中能量转化情况主要是（　） A.电能转化成热能 B.电能转化成机械能 C.机械能转化成电能 D.太阳能转化成机械能 A B 心若有所向往，何惧道阻且长 练习 3.下列说法中不正确的是（　 ） A.发电机工作时，将机械能转化为电能 B.电风扇工作时，扇叶的机械能是由电能转化的 C.在被阳光照射时，太阳能电池将太阳能转化为电能 D.干电池给小灯泡供电时，干电池将电能转化为化学能 4.如下图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是（ ） A.由滑梯上滑下臀部会有灼热感   B.搓手取暖 C.钻木取火                  D.水蒸