14.3 能量的转化和守恒 -2024-2025学年人教版九年级物理 上学期

　 第十四章　内能的利用 第 3 节　能量的转化和守恒 引入新课 说一说：这些物体具有哪些能量？ 拉长的橡皮筋 山巅的危石 运动的足球 西藏羊八井地热池 食物 太阳光 探究新知 一、多种形式的能量 我们知道的能量形式：机械能、太阳能、内能、电能、光能、化学能、风能、化学能、核能等。 太阳能：一般是指太阳光的辐射能量，在现代一般用作发电。 化学能：太阳能通过绿色植物的光合作用转换成化学能，储存在生物体内部的能量。 探究新知 二、能量的转化 1．现象探究 （1）天冷时，来回搓手取暖。 （2）在黑塑料袋内装上水，插入温度计后系好，放在阳光下。 （3）将连在小电扇上的太阳能电池对着阳光。 （4）用钢笔在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片。 观察实验发生的现象，讨论：发生了哪些能量的转化？你还能举出一些你认为发生了能量转化的例子吗？请说出你认 为发生的能量转化 。 探究新知 实验设计 现象 分析 来回迅速摩擦双手 一会儿后手发热 机械能转化为内能 黑塑料袋内盛水，插入温度计后系好袋口，放在阳光下 一会儿温度计示数升高 光能转化为内能 将太阳能电池连在小电扇上，并使它对着阳光 小电扇转动起来 光能转化为电能再转化为机械能 钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细碎的纸片 钢笔会发热，同时吸引小纸片 机械能转化为内能和电能 2．现象分析 探究新知 太阳能热水器：太阳能转化为内能 用电暖器取暖：电能转化为内能 摩擦生热：机械能转化为内能 3．生活实例 探究新知 电风扇转动：电能转化为机械能 灯泡发光：电能转化为光能 电动机转动：电能转化为机械能 一 光能转化为化学能 化学能转化为电能一 水果电池 返回日录上 一 页 一 页据求故联 各种形式的能是可以相互转化的 Basic Photosynthesis oxygen 一 光能转化为化学能 carbon dioxide 探究新知 敲鼓发声：机械能转化为声能 天然气燃烧：化学能转化为内能 蜡烛照明：化学能转化为光能 探究新知 结论：在一定条件下，各种形式的能量之间是可以相互转化。 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。 探究新知 三、能量守恒定律 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。 想想议议 能量守恒定律包括“能量转化”和“能量转移”两个方面。 探究新知 能量守恒定律的普遍性：能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。自然界中的一切变化过程，小到原子核，大到宇宙天体，只要有能量转化，都遵循能量守恒定律。 永动机 不消耗能量，能够永远对外做功的机器叫永动机 它违背了能量守恒定律，是不可能制成的。 探究新知 能量守恒定律的成立是无条件的，一种形式的能量减少多少，其他形式的能量就会增加多少；能量从一个物体转移到另一个物体上，一个物体的能量减少了多少，另一个物体的能量就增加了多少，能量的总量保持不变。 思考与讨论 既然能量是守恒的，不可能消灭，为什 么我们还要节约能源? 思考与讨论 既然能量是守恒的，不可能消灭，为什么我们还要节约能源? 水吸收了铁放出 的 热 量 ，一会儿后铁的温度与水的温度相等， 但此时水的内能不会再转移为铁的内能， 使铁 恢复原来的温度。这说明能量转移具有方向性。 例 如： 电能可以使电灯发光 电能可以使电灯发光同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能。该现象说明能量的转化具有方向性。 例如：把炽热的铁放到水中 通过以上分析我们知道了： 由于我们是在能量的转化或转移过程中利用能量的，而在这个过程中，总会有一部分能量转化成内能散失在周围环境中，这些能量虽然还在自然界中， 但却无法自动转化为其他形式的能量， 因而很难或无法再利用。也就是说，经 转化后，可利用的能量只会减少，而不 会增加，因此节能和如何有效地利用能 源是当前重要的课题。 医回日求 结束放联 归纳总结 1．冰块沿地面滑动，往往会逐渐融化，在这一过程中是_______能转化为______能。 2．白天，太阳能热水器中的水的温度升高，水的内能 _______ （选填 “减少” “不变”或 “增加”），这是通过___________的方法改变了它的内能。 巩固练习 机械 内 增加 热传递 巩固练习 3．在各种形式的能量的相互转化的过程中，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 4．植物进行光合作用的过程，是 （ ）。 A．光能转化为化学能 B．内能转化为化学能 C．化学能转化为光能 D．光能转化为内能 5．能量守恒是自然界的基本规律之一，下列能量转化过程中，属于内能的转移的是（ ）。 A．用电灯照明 B．光合作用 C．用暖水袋取暖 D．天然气的燃烧 巩固练习 A C 巩固练习 6．下列说法中正确的是（　　）。 A．冬天对着手哈气，手变暖是机械能转化为内能 B．用酒精灯给水加热是机械能转化为内能 C．高速行驶的汽车爆胎是很危险的，从能量角度来看，是机械能与内能的相互转化 D．滑冰时冰刀与冰之间相互摩擦，出现一道痕迹 是内能转化为机械能 C 巩固练习 7．一支向高空瞄准的步枪，扣动扳机后射出一颗子弹，子弹没有击中目标，最后下落陷在土地中。请你说出以上过程中发生了哪些能量转化。 子弹的机械能 空气、土地的内能 火药的化学能 燃气的内能 $$