14.3 能量的转化和守恒 课件 2023-2024学年物理人教版九年级全一册

能量的转化和守恒 第3节 第十四章　内能的利用 1.机械能的种类包含哪些？它们的影响因素分别是什么？ 提示　机械能包含动能、重力势能和弹性势能。 影响重力势能的因素是质量和物体所处的高度；影响弹性势能的因素是弹性形变的程度；影响动能的因素是物体的质量和速度。 温故知新 2.蹦床运动是运动员从蹦床弹向空中表演技巧动作的一项体育活动。当运动员离开蹦床弹向空中的过程中，运动员具有的(　　) A.动能增加，势能减少 B.动能增加，势能增加 C.动能减少，势能减少 D.动能减少，势能增加 D 3.如图甲所示是2022年2月27日11时06分“长征八号”遥二运载火箭在文昌航天发射场点火加速升空时的情景，此次任务成功将22颗卫星送入预定轨道。如图乙所示是人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行的情景。下列说法正确的是(　　) A.如图甲火箭加速上升的过程中，机械 能转化为内能 B.如图乙人造地球卫星运行时，只有动 能和势能的转化 C.如图乙人造地球卫星运行时，在近地点的动能最小 D.图甲、乙中卫星的机械能都不变 B 一、能量的转化 1.引导学生完成下列小实验，让学生观察所发生的现象，并通过这些现象说明它们之间的相互联系。 a.来回迅速摩擦双手； b.黑塑料袋内盛水，插入温度计后系好袋口，放在阳光下； c.将连在小电扇上的太阳电池对着阳光； d.用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细碎的纸片。 在a实验中，双手会感到 ， 能转化为 能；在b实验中，温度计示数 ， 能转化为 能；在c实验中，小电扇 ， 能转化为电能，电能再转化为 能；在d实验中，细碎的纸片被 ， 能转化为 能。 热 机械 内 升高 太阳 内 转动 太阳 动 吸起 机械 电 合作探究 2.能量的转化是非常普遍的，在一定条件下，各种形式的能量是可以相互 的。 转化 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 水电站里水轮机带动发电机发电 钻木取火 化学能转化为内能 光能转化为化学能 植物吸收太阳光 进行光合作用 燃料燃烧时发热 光太阳能电池 光能转化为电能 二、能量守恒定律 阅读教材第28～29页，完成以下内容。 1.乒乓球从一定高度下落，为什么乒乓球弹起的高度越来越低？损失的能量到哪儿去了？能量是否在不断消灭？ 提示　乒乓球在运动过程中受到空气阻力，且与地面的撞击也会发生能量的损失，自身的总能量变少，损失的能量变成了内能，能量的总和没变。 二、能量守恒定律 阅读教材第28～29页，完成以下内容。 2.把烧热的金属块，投到冷水中，感觉冷水、盛水的容器以及周围的空气温度发生了变化，说明了什么问题？ 提示　冷水、盛水的容器、周围的空气温度变高，烧热的金属块温度变低，说明他们之间发生了热传递，内能在这几个物体之间互相转移，但是总和没有发生变化。 3.能量守恒定律：能量既不会 ，也不会 ，它只会从一种形式 其他形式，或者从一个物体 其他物体，而在转化或转移的过程中，能量的 。 凭空消灭 凭空产生 转化为 转移到 总量保持不变 如图是一种设想中的永动机， 它通过高处的水流冲击叶片， 叶片的转动用来对外做功， 同时带动抽水器从低处将水抽到高处， 从而循环工作。这种机器有可能制成吗？为什么？ 不可能，水从高处落下的动能即使全部通过抽水机抽水转化成水的势能，由于能量守恒，不可能再提供额外的能量对外做功。 4.永动机：一种不需要动力就能源源不断地对外做功的机器。永动机一定 实现。 注意：能量的“转化”是指能量的形式发生了变化；而能量“转移”时能量的形式并没有变化，但能量所在物体发生了变化。 不能 例1　在各种形式的能量转化的过程中，下列说法中正确的是(　　) A.机械能一定守恒 B.各种形式的能量都守恒 C.各种形式的能的总量一定守恒 D.只有机械能转化为内能 C 典例示范 例2　自由运动的滚摆，每次上升的高度逐渐减小，下列说法正确的是(　　) A.机械能守恒 B.能量正在消失 C.只存在动能和重力势能的相互转化 D.减少的那部分机械能转化为内能，但总的能量守恒 D 例3　晓锋同学的家到学校之间是一条在同一水平面上的直路，爱动脑的晓锋做了这样的设想：要是将从家到学校的路挖成一个“U”字形(如图所示)，只要从家骑上自行车后，不用刹车也不用蹬车，等车停下来就可以到达学校了。晓锋骑车下坡时，__