20.3 能的转化与能量守恒-（配套课件）【学海风暴】2024-2025学年九年级下册物理同步备课（沪粤版）

第二十章　能源与能量守恒定律 九年级物理沪粤版·下册 20.3 能的转化与能量守恒 授课人：XXXX 1 软件 使用 视频 播放 字体 显示 同步 配套 如果由于缺少软件或软件未更新不能正常播放，可自行下载安装最新的软件，文件夹提供了部分安装包 若因软件问题视频无法打开，请在相应的视频文件夹打开原视频 如果有的字体不能显 示，请先把字体包中的 字体直接复制粘贴至C:\WINDOWS\Fonts 即可 依据最新教材划分课时，内容与教材同步 新课引入 知识回顾： 什么叫能量？ （1）物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。能量简称“能”。 （2）自然界的能量有机械能、内能、光能、电能、化学能、核能等多种形式。 人们发现，自然界中的能量不仅可以从一个物体转移到其他物体，而且在一定条件下，形式不同的能量之间还可以相互转化。 学习目标 知道能量是可以转移和转化的。 1 知道能量守恒定律，并会用能量守恒定律解释相关现象。 2 知道能量的转移和转化是有方向性的。 3 知识讲解 一、能的转移和转化 活动1 能量的转移 如图所示是一些能量转移的实例，你能说出各例中是什么能量发生了转移吗？ 用热水袋取暖 一个球下降，另一个球上升 发电站产生的电能通过输电线送到用户 内能 机械能 电能 知识讲解 活动2 能量的转化 能量不仅可以转移，而且各种形式的能量在一定条件下还可以相互转化。 电池放电时，_____能转化成____能。 蓄电池充电时，______能转化为_______能 电 化学 化学 电 知识讲解 如图所示的核电站工作流程示意图中，核反应堆工作时，铀核裂变释放的____能转化成蒸汽的______能；然后将高温高压的蒸汽通入涡轮机中，驱动涡轮机转动，使蒸汽的_______能转化成涡轮机的_______能；并带动发电机，使_____能转化成____能。 核 内 内 机械 机械 电 知识讲解 机械能转化为电能 电能转化为机械能 知识讲解 电能转化为内能 太阳能转化为电能 强化训练 下列关于能量转化、转移现象的说法中，正确的是(　　) A.电池充电，化学能转化为电能 B.电动机工作，电能转化为机械能 C.暖瓶塞被热气弹开，机械能转化为内能 D.用热水袋取暖，内能发生了转化 B 在能量由一个物体转移到其他物体，或由一种形式转化为其他形式的过程中，遵循什么规律，例如数量方面有没有变化？ 知识讲解 二、能量守恒定律 如图所示是用电动机提升物体的示意图。请想一想，电动机在工作时消耗了什么能？是否都转化成了机械能？还转化成哪些形式的能？ 如果将转化后的其他形式的能全部加起来，是否应该与所消耗的电能相等？ 消耗了电能 电能转化为机械能和内能。 知识讲解 历史上曾有人妄想，不用消耗能量就能使机器运转，或用很少的能量就能使机器永不停息地运转，并为此设计、制作了各种各样的“永动机”，结果都失败了。如图所示是历史上两种“永动机”的模型示意图。 知识讲解 1.能量守恒定律： 能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体转移到其他物体，或者从一种形式转化为其他形式。能量在转移和转化过程中，能的总量保持不变。这就是能量守恒定律。 2.能量守恒定律是自然界最普遍、最根本的定律之一。大至宇宙天体，小到原子世界，都服从这一定律。 强化训练 永动机是不可能制成的，这是因为永动机(　　) A.不符合机械能守恒定律 B.违背了能量守恒定律 C.没有合理的设计方案 D.找不到合适的材料 B 能量在转化和转移的过程中，能的总量守恒。为什么还存在“能源危机”呢？ 知识讲解 三、能在转移和转化过程中的方向性 手捧热水袋时，手和身体变热，热水袋的热水温度会降低。在这种内能转移的过程中，内能总是自动地从高温物体向低温物体转移。 问题：内能能自发的由低温物体向高温物体转移吗？ 用热水袋取暖 不能 知识讲解 烧开水时，燃烧的煤、天然气的化学能转化为水的内能。当水渐渐凉下来时，能否将其减少的内能全部复原为煤或天然气的化学能呢？ 汽车的动力来自发动机中汽油的燃烧。在行驶中汽车克服摩擦，动能转化成地面、车轮和空气的内能，这些能量能够自动用来再次开动汽车吗？ 不能 知识讲解 1.大量事实表明，能的转化和转移过程是有方向性的。 多数能源在消耗过程中，用一点就少一点，不能再生；此外，尽管在转化过程中能量是守恒的，但总有相当一部分的能量是不能被有效利用的，成为“无用的能量”。因此，节约能源、提高能源的利用率是当务之急。 2.节约能源、提高能源的利用率的方法: 采用新技术、新设备，改进工艺流程，减少能的转化次数，充分利用余热，用高效节能的新产品代替高耗低效的旧产品等，都是节约能源的根本措施。 强化训练 下列事例中，能表示能量转化或转移具有“方向性”的事例是(　　) A.电能可以转化为机械能，机械能也可以转化为电能 B.热量可以自发地从高温物体传递给低温物体，但却不能自发地从低温物体传递到高 温物体 C.动能可以和重力势能相互转化 D.电能可以转化为内能，内能也可以部分地转化为电能 B 知识总结 能的转化与能量守恒 1.能量是可以转移和转化的 2.能量守恒定律 3.能的转移和转化是有方向性的 课堂练习 1.(徐州中考)太阳能在利用过程中对环境无污染或污染很小，属于_______能源（填“清洁”或“非清洁”）；利用太阳能电池可以把太阳能转化为_____能，还有一部分太阳能转化为其他形式的能，根据能量_________定律可知，转化的总能量和接收的太阳能数量相同。 清洁 电 守恒 课堂练习 2.(温州中考)某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是（　　） A.电能→机械能→光能 B.光能→机械能→电能 C.光能→电能→机械能 D.机械能→电能→光能 C 课堂练习 3.水电站用拦河坝提高上游水位，被提高了水位的水流下泄时，冲击水轮机的叶轮，带动发电机发电。在这个过程中，能量的转化顺序是( ) A.动能、势能、电能 B.势能、动能、电能 C.内能、电能、动能 D.动能、电能、势能 B 课堂练习 4.在核电站的发电过程中，经历了从核能到电能一系列能量的转化，其间能量转化顺序正确的是( ) A.核能、化学能、机械能、电能 B.核能、内能、机械能、电能 C.核能、机械能、内能、电能 D.核能、内能、化学能、电能 B 课堂练习 5.(岳阳中考)关于能源和能量的说法正确的是（ ） A.煤和石油都是不可再生能源 B.汽车可以从排放的尾气中吸收能量，不消耗新的能源，返回原地 C.达·芬奇设想永动机是可以制成的 D.目前核电站是利用核聚变来发电的 A $$