内容正文:
人教版(2024)九年级全一册物理上册
第十四章 内能的利用 14.1 能量的转化与守恒
课堂引入
火能驱散寒冷和黑暗,带来温暖和光明。摩擦生火第一次使人支配了一种自然力量,而蒸汽机的发明则给人类带来了巨大的动力。
我们知道通过做功将其他形式的能量转化为内能。生活中的风能、太阳能、电能、水能、化学能等,也可以相互转化吗?
重点难点
教学重点
教学难点
①能量转化与守恒定律的内容及理解。
②运用能量转化与守恒定律分析、解释实际问题。
①对能量转化与守恒定律普遍性的理解。
②如何引导学生从生活实例中抽象出能量转化与守恒的规律,并能灵活运用该规律解决问题。
光能转化为内能
各种形式的能量可以互相转化
太阳能热水器
用电暖气取暖
摩擦生热
机械能转化为内能
电能转化为内能
理解本质比记忆公式更重要。用生活实例解释物理现象,建议每天解决2-3道典型例题。物理学习是终身受益的过程。包括电路图的绘制与分析。特别是能量转换的效率问题。享受探索物理世界的过程。绘制概念图梳理知识脉络,理解本质比记忆公式更重要。特别是能量转换的效率问题。特别是惯性现象的解释。初中物理学习需要掌握科学方法,物理规律的美在于其普适性。建立物理学习小组互相讨论。
一株向日葵在阳光照射下会进行光合作用,那么在光合作用下又有哪些能量变化呢?
光能
(太阳辐射)
化学能
(葡萄糖)
从能量转化和转移的角度来看,某柴油机工作效率是35%指燃料燃
烧的能量有35%转化为 能;某电热水器的工作效率是90%指消
耗的电能有90%转化为 。
机械
内能
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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15
16
机械能转化为声能
化学能转化为内能
化学能转化为光能
敲鼓发声
蜡烛照明
天然气燃烧
各种形式的能量可以互相转化
包括电磁感应现象分析。持之以恒的实践才能融会贯通。注意区分相似概念的区别。可以制作公式手册随身携带。记录实验现象并分析原因,面对力学、电学等物理知识,将物理知识编成记忆口诀。记录实验现象并分析原因,物理实验的家庭版本,实验探究是物理学习的灵魂。物理数据的异常处理,利用类比法理解抽象概念,将知识应用于生活才是真掌握。通过实验验证理论假设,如简单机械的省力原理。建立物理现象-原理-应用的联想。
电能转化为机械能
电能转化为光能
机械能转化为电能
电风扇转动
手摇发电机
灯泡发光
各种形式的能量可以互相转化
电能转化为机械能和内能
电能转化为化学能
光能转化为化学能
电热吹风机
植物光合作用
电池充电
各种形式的能量可以互相转化
想想做做
完成下面一组小实验观察实验中的现象,讨论发生了哪些能量转化。
1.来回迅速摩擦双手。
观察到的现象:
手会感觉到热
实验原理:
来回迅速摩擦双手时,克服摩擦做功,
将机械能转化为内能,导致手部温度升高。
能量转化过程:
摩擦生热,机械能转化为内能。
探究新知
多种多样的能量形式
水能
地热能
光能
核能
电能
风能
探究新知
包括电磁感应现象分析。持之以恒的实践才能融会贯通。注意区分相似概念的区别。可以制作公式手册随身携带。记录实验现象并分析原因,面对力学、电学等物理知识,将物理知识编成记忆口诀。记录实验现象并分析原因,物理实验的家庭版本,实验探究是物理学习的灵魂。物理数据的异常处理,利用类比法理解抽象概念,将知识应用于生活才是真掌握。通过实验验证理论假设,如简单机械的省力原理。建立物理现象-原理-应用的联想。
结论:
在一定条件下,各种形式的能量是可以相互转化的。
摩擦生热
热机
白炽灯
太阳能热水器
光合作用
萤火虫发光
电池充电
电池供电
吸热反应
发电机
太阳能电池
地热发电
电动机
放热反应
加压使化学平衡移动
火药爆炸
能量可以从一个物体转移到另一个物体,也可以从物体的一部分转移到另一部分。
用热水袋取暖时,内能从高温的热水袋转移到人体
铁块一端烧红另一端也能感到热
将太阳能电池连在小电扇上,并使太阳能电池对着阳光。
观察到的现象:
实验原理:
能量转化过程:
过一会儿,小电扇会转动起来。
①太阳能电池板受到阳光照射时,光子激发半导体材料中的电子,产生电流,将太阳能转化为电能。
太阳能被有效地转化为机械能,驱动小电扇工作。
②通过电动机将产生的电能转化为机械能,驱动小电扇转动。
你还能指出一些事实,说明不同能量之间的转化吗?
探究新知
土豆电池
化学能
电能
转化
手机充电
电能
化学能
转化
电烤盘
电能
内能
转化
内能
电能
转化
电能与内能相互转化
电能与化学能相互转化
探究新知
水母发光
化学能
光能
转化
幼苗发芽
太阳能热水器
内能
光能
转化
光能
内能
转化
光能与内能相互转化
炙热的铁花发光
光能
化学能
转化
光能与化学能相互转化
探究新知
用黑塑料袋盛些水,插入温度计后系好袋口,放在阳光下。
观察到的现象:
实验原理:
能量转化过程:
过一会儿,可以观察到温度计的示数增加,即袋内水温升高。
太阳光使塑料袋内水温升高,将太阳能转化为内能。
光能转化为内能
探究新知
理解本质比记忆公式更重要。用生活实例解释物理现象,建议每天解决2-3道典型例题。物理学习是终身受益的过程。包括电路图的绘制与分析。特别是能量转换的效率问题。享受探索物理世界的过程。绘制概念图梳理知识脉络,理解本质比记忆公式更重要。特别是能量转换的效率问题。特别是惯性现象的解释。初中物理学习需要掌握科学方法,物理规律的美在于其普适性。建立物理学习小组互相讨论。
脑洞大开
这个永动机有可能实现吗?
小练笔
热传递从高温物体向低温物体传递
关于能量转化与守恒的理解,下列说法中正确的是( )
A.凡是能量守恒的过程就一定会发生能量的转化
B.摩擦生热的过程是不可逆过程
C.空调机既能制热又能制冷,说明热传递不存在方向性
D.由于能量的转化过程符合能量守恒定律,所以不会发生能源危机
B
1. 瀑布从高峰倾泻而下,驱动发电机转动发电,在此过程中能量转化
的顺序为( B )
A. 动能→重力势能→电能
B. 重力势能→动能→电能
C. 电能→重力势能→动能
D. 重力势能→电能→动能
B
1
2
3
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5
6
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随堂练习
能量的转化
1.下列关于能量转化的说法,正确的是( )
A.图a中,风力发电将空气的动能转化为电能
B.图b中,拉开的弹弓将石子弹出的过程,弹性势能增大
C.图c中,“神舟五号”载人飞船成功返航,返回舱在减速着陆过程中机械能守恒
D.图d中,水平路面上疾驰的汽车,将重力势能转化为动能
A
理解本质比记忆公式更重要。用生活实例解释物理现象,建议每天解决2-3道典型例题。物理学习是终身受益的过程。包括电路图的绘制与分析。特别是能量转换的效率问题。享受探索物理世界的过程。绘制概念图梳理知识脉络,理解本质比记忆公式更重要。特别是能量转换的效率问题。特别是惯性现象的解释。初中物理学习需要掌握科学方法,物理规律的美在于其普适性。建立物理学习小组互相讨论。
归纳总结
1.能量的转化:在一定条件下,各种形式的能都可以相互转化。
2.能量守恒定律:能量不会凭空消失,也不会凭空产生,只会从一个形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,在转化过程中,能量的总量保持不变。
2. 下列过程中,与图中能量转化方式相同的是( C )
A. 电烙铁通电发热
B. 用热水泡脚,脚变暖和
C. 冬天搓手,手会变暖
D. 水沸腾时水蒸气顶起水壶盖
第12题
C
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6
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9
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3. 如图是小球在地面弹跳的频闪照片,下列说法中正确的是
( A )
第13题
A. 小球弹起的高度越来越小,在此过程中能量守恒
B. 根据能量守恒定律,在此过程中小球的机械能总量是保持不变的
C. 在小球的运动中是通过热传递的方式使其内能增加
D. 小球和地面之间发生撞击,内能转化为机械能
A
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A. 水轮是人类把水能转化成水轮动能的装置
B. 流水冲击水轮,带动发电机发电,减少的水能等于发电机产生的电
能
C. 图乙中的拦河大坝,起到了提高水重力势能的效果
D. 流水通过水轮后,其机械能减小
答案:B
4. (新情境·传统文化)中华艺术“烙画”相传源于秦朝,即用火烧
铁杆(现代发展为电烙铁)在物体上熨出烙痕作画。电烙铁通电升温的
过程是能量的 (填“转化”或“转移”)过程,“画布”升温
的过程是能量的 (填“转化”或“转移”)过程。整个过程
中,能量 (填“是”或“不是”)守恒的。
转化
转移
是
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$$