内容正文:
第一节 能量的转化与守恒
第二十章 能源、材料与社会
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
课时讲解
1
课时流程
2
多种形式的能量
能量的转移与转化
能量守恒定律
能量转移与转化的方向性
学习目标
知识点
多种形式的能量
知1-讲
1
1. 化学能:由于化学反应而产生的能。
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 食物也具有化学能,人们的生活、工作所消耗的能量就来源于食物里储存的化学能
感悟新知
2. 核能:由于核反应,物质的原子核结构发生变化而释放的能量。
知1-讲
原子弹爆炸释放出核能 核电站温和地释放出核能
感悟新知
知1-讲
3. 各种形式的能
能量形式 概念
机械能 动能和势能的统称
电能 由于电流做功而消耗的能量
内能 物体内所有分子无规则运动的动能,以及分子势能的总和
光能 物体发光时具有的能量
化学能 由于化学反应而产生的能量
核能 由于核反应,物质的原子核结构发生变化而释放的能量
感悟新知
知1-讲
温故知新
能:物体能够对外做功,我们就说物体具有能。
感悟新知
知1-讲
知识点拨
物质的运动形式多种多样,每一个具体的物质运动形式存在相应的能量形式。宏观物体的机械运动对应的能量形式是机械能;分子运动对应的能量形式是内能;原子运动对应的能量形式是化学能;带电粒子的定向运动对应的能量形式是电能;光子运动对应的能量形式是光能等。
感悟新知
知1-练
“可燃冰”是天然气水合物,燃烧1 m3“可燃冰”与燃烧164 m3 天然气释放的能量相当,据此可判断“可燃冰”( )
A. 具有较高的内能 B. 具有较高的化学能
C. 只有燃烧时才有内能 D. 没有点燃时没有化学能
例 1
感悟新知
8
知1-练
解析:物体内所有分子无规则运动的动能,以及分子势能的总和叫内能,物体内能与质量、温度、体积、状态有关,一切物体都有内能,故A、C 错误;燃烧1 m3“可燃冰”释放的能量与燃烧164 m3 天然气释放的能量相当,由此可判断“可燃冰”具有很高的化学能,故B 正确;“可燃冰”没有点燃时就具有化学能,点燃后把化学能转化为内能,故D 错误。
答案:B
感悟新知
9
易错提醒
1.任何物体都具有内能,内能与物体的质量、温度、体积、状态有关。
2. 燃料具有化学能,在燃烧的过程中,燃料的化学能转化成内能。
知1-练
感悟新知
知识点
能量的转移与转化
知2-讲
2
1. 能量可以在两个物体之间转移
感悟新知
知2-讲
白球碰撞红球 A 物体上升,
B 物体下降 金属勺放入热
水中
白球动能→红球动能 B 物体势能→
A 物体势能 水的内能→金属勺的内能
动能转移 势能转移 内能转移
能量的转移特点:能量的形式保持不变。
感悟新知
知2-讲
知识点拨
能量转化是非常普遍的现象,但是各种形式的能量之间不能自由地相互转化。
感悟新知
知2-讲
2. 能量的转化
钻木取火 蒸汽机 核电站
机械能→内能 内能→机械能 核能→电能
感悟新知
知2-讲
太阳能热水器 光合作用 手机充电
太阳能→内能 光能→化学能 电能→化学能
能量的转化特点:能量的形式发生变化。
感悟新知
知2-讲
知识点拨
各种形式的能量之间的转化是非常普遍的现象,自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。平常我们所说的“消耗能量”“利用能量”或者“ 获得能量”, 实质上就是能量相互转化或转移的过程。
感悟新知
知2-讲
3. 归纳:在一定条件下, 各种形式的能量都可以相互转化。
(1)能量从一个物体转移到另一个物体。
(2)能量从一种形式转化为另一种形式。
感悟新知
知2-练
能量的转化是自然界普遍的现象。下列关于能量转
化的分析正确的是( )
A. 水果电池 电能→化学能
B. 瀑布倾泻 重力势能→动能
C. 电磁感应 电能→机械能
D. 钻木取火 内能→机械能
例2
感悟新知
知2-练
技巧点拨
判断能量的转化,我们主要看它消耗什么能量,得到什么能量,总是消耗的能量转化为得到的能量。
感悟新知
知2-练
解析:水果电池通过化学反应得到了电能,故将化学能转化为了电能,故A 错误;瀑布倾泻是重力势能转化为动能,故B 正确;电磁感应是闭合电路中的部分导体做切割磁感线运动,得到了电流,将机械能转化为电能,故C 错误;钻木取火是克服摩擦做功得到了内能,将机械能转化为内能,故D错误。
答案:B
感悟新知
知识点
能量守恒定律
知3-讲
3
1. 能量转化中的机械能减少现象分析
物理现象 现象分析 结论
天宫二号目标飞行器进入大气层,绝大部分器件在下落过程中烧蚀销毁,残骸落入南太平洋中部区域,结束它的历史使命 下落时,天宫二号的重力势能转化为动能,同时与