14.1能量的转化与守恒 课件 2025-2026学年人教版（2024）物理九年级全一册

能量的转化与守恒 新课导入 ?问题 通过前面的学习，我们已经发 现可以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 风能 以相互转化吗？ 新课井授 能量的转化 想想做做 完成下面一组小实验。 1.来回迅速摩擦双手。 2.黑塑料袋内盛水，插入温度计后系好口袋，放在阳光下。 3.将太阳能电池连在小电扇上，并使它对着阳光。 4.将钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后靠近细碎的纸屑。 观察实验发生的现象，讨论发生了哪些能量转化化。 你还能提出一些事实，说明力现象与热现象有联系、力现象与 电现象有联系、电现象与热现象联系吗？最好把现象演示给大家。 新课授 能量的转化 ■在一定条件下，各种形式的能量是可以相互转化的 实验1 实验2 ●机械能转化为内能 ●机械能转化为电能转化为机械能 新课讲授 能量守恒定律 想想议议 停止用力，摆动的秋千会越摆越低； 掉在地上的弹性小球会跳起，但是越跳 越低。 讨论秋千和小球在运动中的能量转 秋千为什么会越摆越低 化。 为什么它们到达的高度会逐渐降低？ 是否丢失了能量？ 你认为减少的机械能到哪里去了？ 新课讲授 能量守恒定律 想想议议 分析：在秋千的运动过程中，秋千和空气间有 阻力，绳索间存在摩擦力，秋千要克服这些阻 力做功，一部分机械能逐渐转化为内能，机械 能总量逐渐减少，最终机械能为零，全部转化 秋千为什么会越摆越低 为内能。 分析：在小球的运动过程中，由于和空气间有 阻力，小球克服空气阻力做功，一部分机械能 逐渐转化为内能，机械能总量逐渐减少，最终 机械能全部转化为内能。 新课井授 能量守恒定律 ●大量事实表明，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。这就是能量守 恒定律。 ●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。大到 天体，小到原子核，无论是物理学的问题还是化学、生物学、地理 学、天文学的问题，所有能量转化的过程，都服从能量守恒定律。 根据能量守恒定律，在分析自然现象时，如果发现某种形式的 能量减少，一定能找到另一种形式的能量增加；反之，当某种形式 的能量增大时，也一定可以找到另一种形式的能量减少。 新课井授 能量守恒定律 ●应用能量守恒定律分析问题 从日常生活到科学研究、工程技术，这一规律都发挥着重要 的作用。例如，在行驶的汽车中，燃料的化学能通过燃烧转化为 燃气的内能，再通过热机做功把内能转化为机械能。在这个过程 中，燃料的化学能一部分转化为机械能，一部分转化成了热机和 周围环境的内能。 克服摩擦消耗的能量 废气排除带走的能量 燃料的化学能 W W W总=W有用十W+W2+W 有用的机械能 N有用 机械传热损失一部分 能量W3 新课井授 能量守恒定律 。关于永动机的设想 有人曾设想制造一种不消耗任何能量和燃料，却源源不断对 外做功的机器，人们把这种机器叫永动机。 这种机器有可能制成吗？ 两种永动机模型 新课井授 能量守恒定律 。关于永动机的设想 下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。你能不能从能量守恒的角度说明它为什么不能一 直工作下去？ 根据能量守恒定律可知：W总=W内能+W抽水 最后抽水的能量小于原来水的总能量，W抽水<W 最终使流下的水不能全部抽回 由能量守恒定律可知：无法制成永动机。