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

该初中物理课件聚焦能量的转化与守恒，通过秋千越摆越低、弹性小球越跳越低等生活现象导入，引导学生思考能量变化，进而学习能量的多种形式、转化与转移及守恒定律，搭建知识支架。 其亮点在于融合科学探究与科学思维，通过“想想议议”分析电风扇能量转化、永动机案例等培养科学推理能力，结合手机充电、跑步等实例强化能量观念。学生能提升分析问题能力，教师可借助丰富素材实施探究式教学。

第1节 能量的转化与守恒 停止用力，秋千会越摆越低 掉在地上的弹性小球会跳起，越跳越低 为什么会这样呢？ 新课引入 第3节 能量的转化和守恒 1.了解能量及其存在的多种形式 2.知道能量的转化和转移，能解释一些常见现象中的能量转化过程 3.理解能量守恒定律，有用能量守恒定律分析物理现象的意识，体会能量守恒定律的普适性 重难点 学习目标 第3节 能量的转化和守恒 走进新课 想一想：生活中有哪些能量可以转换成其他能量？ 点击播放 走进新课 你知道地球上的能量来自哪里吗？ 来自太阳辐射的能量：来自太阳的能量。包括直接来自太阳的能量（如太阳光热辐射能）和间接来自太阳的能量（如煤炭等） 来自地球内部的能量：一种是地球内部蕴藏的地热能，如地下热水、地下蒸汽、干热岩体；另一种是地壳内铀、钍等核燃料所蕴藏的原子核能。 天体引力能：月球和太阳等天体对地球的引力产生的能量，如潮汐能。 电灯泡工作后用手摸一下，会明显感觉到烫手，这是什么原因呢？ 热传递 热传递的本质是内能的转移 知识点1 能量的转化 讨论与思考 掉在地上的弹性小球会跳起，但是越跳越低。这其中是什么原因呢？能量是怎样转化的呢？ 重力势能 动能 小球在弹跳过程中受空气阻力的影响，能量有所损失，所以越跳越低。 光合作用 燃料燃烧 光能 化学能 化学能 内能 天才是百分之一的灵感，百分之九十九的血汗 手机电池充电 跑步 电能 化学能 化学能 机械能 天才是百分之一的灵感，百分之九十九的血汗 一、能量的转化 讲授新知 暖手宝暖手 3.同种形式的能量可以转移 内能 内能 动能 动能 牛顿摆 二、能量守恒定律 讲授新知 1.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。 既然能量是守恒的，那为什么要节约能源呢？ 詹姆斯·普雷斯科特·焦耳 你知道是什么能转化为什么能吗？ 观察，思考，回答问题 光能转化为化学能 植物光合作用 探究新知 你知道是什么能转化为什么能吗？ 观察，思考，回答问题 化学能转化为光能 水母发光 探究新知 【想想议议】 1. 电风扇工作时，消耗的电能与电动机获得的机 械能相等吗?如不相等，是否意味着能量不守恒? 提示 不相等。消耗的电能除了转化为机械能外， 还转化为内能。 2.我国有句谚语“要使马儿跑得快，又要马儿不 吃草”比喻现实生活中不可能的事，请大家分析此比 喻是否有科学道理? 提示 没有。违反了能量的转化和守恒定律。 探究新知 例2 (2018·内江)根据能量守恒定律，下列情形 的 是 ( B ) A. 随着科学技术不断发展和提高， B. 两个斜面相对连接，小球从左斜面滚下后冲上右斜面 C. 电水壶里的水沸腾后断电，水的沸腾 D. 出枪膛的子弹射穿木板后，以 继续运动 巩固练习 二、能量守恒定律 讲授新知 有人曾设想制造一种不需要动力就能源源不断地对外做功的机器，人们把这种机器叫永动机。 2.永动机 学习目标 二、能量守恒定律 讲授新知 如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。从能量守恒的角度说明它为什么不能一直工作下去？ 学习目标 2.在下列事例中，属于机械能转化为内能的是（ ） A.铁棒在火上烤得很热 B.汽车紧急刹车，轮胎发热 C.燃烧木材取暖 D.给电炉通电，电炉发热 B 3.如图所示，用绳子把一块橡皮悬挂起来，把橡皮贴近自己的鼻子，稳定后松手，头保持不动，橡皮向前摆去又摆回来，不会碰到鼻子。在这一过程中（    ） A．橡皮从鼻子处向远处运动过程中，动能转化为重力势能 B．橡皮运动到最高点时，速度为0，惯性消失 C．橡皮摆动过程中与空气摩擦使部分机械能转化为内能 D．这一过程没有遵守能量的转化和守恒定律 C 第33届夏季奥林匹克运动会的主火炬的上部是一个高为30 m、直径为22 m的热气球。火炬手点燃火焰环后,热气球缓缓腾空,如图14-1-3所示。下列说法中正 确的是(　　) A.点燃火焰环后,燃料的内能转化为化学能 B.点燃火焰环后,热气球缓缓腾空,这个过程中内能转化为机械能 C.热气球缓缓腾空的过程中动能和重力势能的总和是不变的 D.热气球缓缓腾空的过程说明可以创造机械能 类型二　理解能量守恒定律 图14-1-3 B [方法指导] 正确认识能量守恒定律 自然界中存在着各种不同形式的能量,它们之间可以相互转化,同种形式的能量也可在不同物体间或同一物体的不同部分之间进行转移,在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。 虽然右边每个球产生的力矩大，但是球的个数少，左边每个球产生的力矩虽小，但是球的个数多。这就导致了轮子两侧的力矩在整体上趋于平衡，无法形成持续的驱动力。此外，在实际运转过程中，摩擦力和空气阻力等因素也不可忽视。这些能量损耗会逐渐消耗魔轮运转所需要的能量，使得魔轮在仅仅摆动几下之后，便无奈地停在了某一位置，宣告了永动梦想的破灭。 在达・芬奇的这个设计中，轮子在转动过程中，滚珠与轨道间不可避免地存在摩擦，这会导致机械能不断转化为热能而散失。同时，空气阻力等其他因素也会消耗能量。即使在初始状态下轮子能够依靠重心偏移启动转动，但随着能量的持续损耗，轮子最终必然会停止转动，无法达成真正意义上的永动。 z z z z 历史上,这么多人制造永动机，为什么都失败了呢？ 我们一起来探讨下吧。 魔轮 达·芬奇永动机 三、能量守恒定律 流水落差永动机 任何一部机器，只能使能量从一种形式转化为另一种形式，而不能无中生有地制造能量。因此，根本不可能造出永动机。 上图是一种设想中的永动机，它通过高处的水流冲击叶片，使叶片转动来对外做功，同时带动抽水机将水从低处抽到高处，从而循环工作。 同学们，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？ 1.机械之间存在磨损； 2.部分机械能转化为内能； 3.水源不断的蒸发，水量减少，总的机械能减少。 z z 永动机不存在 三、能量守恒定律 Lavf58.30.100 Lavf59.16.100 $