14.3能量的转化和守恒- 2024-2025学年人教版初中物理九年级全一册

课题 能量的转化和守恒 持之以恒海可移 脚踏实地山让路 新课教学 持之以恒海可移 脚踏实地山让路 你能说出下面物体都具有什么形式的能量吗？ 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 新课教学 持之以恒海可移 脚踏实地山让路 下列物体具有哪种形式的能量？物体的能量发生怎样变化？ 读图 热水 水具有内能 水的内能 勺子的内能 转移 B的势能 A的势能 转移 A、B物体具有动能和势能 1、同一形式的能量可以在两个物体之间转移。 新课教学 持之以恒海可移 脚踏实地山让路 下列物体具有哪种形式的能量？物体的能量发生怎样变化？ 读图 2、不同形式的能量也可以转化。 新课教学 持之以恒海可移 脚踏实地山让路 3、太阳能可以转化为各种形式的能量。 化学能 空气的动能 水的内能 电能 新课教学 持之以恒海可移 脚踏实地山让路 4、人体能量的来源及转化。 人吃进各种食物，食物消化后被吸收的营养物质由血液输送到人体各处。 转化 食物的化学能 人体的内能、电能、机械能等 新课教学 持之以恒海可移 脚踏实地山让路 5、火力发电厂能量转化。 在火力发电厂中，燃烧煤或者天然气来加热水，水沸腾后产生的蒸汽驱动涡轮机转动，涡轮机带动发电机，发电机发出的电通过输电线传输到各地的用户。 化学能 内能 机械能 电能 新课教学 持之以恒海可移 脚踏实地山让路 总结： 大量事实表明，自然界中各种形式的能量都不是孤立的，不同形式的能量之间会发生相互转化，能量也会在不同的物体间相互转移。 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。 新课教学 持之以恒海可移 脚踏实地山让路 如图，青蛙从地上（水中）跃起捕捉害虫。在这个过程中青蛙消耗了什么能？这些能量到哪里去了？青蛙获得了什么能？这些能量来自哪里？ 氢氧化钠在水中溶解，温度会升高；硝酸铵在水中溶解，温度会降低。这两种物质在溶解过程中，能量的形式各发生了怎样的转化？ 氢氧化钠把化学能转化为内能；硝酸铵把内能转化为化学能。 青蛙从地上跃起捕捉害虫。在这个过程中，青蛙消耗了化学能，这些能量转化为机械能；青蛙获得了机械能，这些能量来自害虫的化学能。 新课教学 持之以恒海可移 脚踏实地山让路 如图所示，用电动机提升重物时，电动机消耗的电能，是否都转化为重物的机械能？是否还转化为其他形式的能量？如果把转化后的各种形式的能量全部加起来，是否跟电动机消耗的电能相等？ 电动机消耗的电能一部分转化为重物的机械能，一部分转化为内能（克服摩擦做功与电流的热效应）； 转化后的各种形式的能量全部加起来等于电动机消耗的电能。 新课教学 持之以恒海可移 脚踏实地山让路 能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体。而在转化和转移的过程中，能的总量保持不变。 能量转化和守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。无论是机械运动，还是生命运动；无论是宇宙天体，还是微观粒子，都遵循这个定律。 能量转化和守恒定律是许多科学家经过长期探索，于19世纪中叶建立起来的。它是科学史上最重大的发现之一 二、能量的转化与守恒定律 新课教学 持之以恒海可移 脚踏实地山让路 “永动机”不可能旋转不息，因为圆轮转动时要克服摩擦和空气阻力消耗能量，而能量的转化有方向性，摩擦生热是不可逆的。 1、你知道什么是永动机吗？ 永动机：不消耗任何能量和燃料，却源源不断对外做功的机器。 机械师斯特尔永动机 新课教学 持之以恒海可移 脚踏实地山让路 铁块不可能自发地从同温度的水中吸收热，使自己变得炽热。 炽热的铁块投入水中时，内能从铁块传递给水，最后两者达到相同的温度。 当杂技演员沿竹竿下滑时，重力势能转化为内能，使手和竹竿的温度升高。 手和竹竿不可能自发地降低温度，而使人的位置升高。 例1： 三、能量的转移和转化的方向性 例2： 新课教学 持之以恒海可移 脚踏实地山让路 大量的现象表明，能量的转移和转化有一定的方向性。 请你举例加以说明，能量的转移和转化有一定的方向性有什么实际意义？ 例如，内能只能有高温物体转移到低温物体，这样就可以用高温物体给低温物体进行加热。 我们要遵循能量转移和转化的方向性，在能量转移和转化过程中合理利用能量。 又例如，水总是从高处流到低处，这样人们就可以用水的落差进行水力发电。 $$