14.1能量的转化与守恒教学课件2026-2027学年人教版九年级全一册

该初中物理课件围绕“能量的转化与守恒”展开，涵盖能量形式、转化、转移及守恒定律等核心知识点。课堂导入通过“想一想”环节，联系前学的做功转化内能，引出生活中风能、太阳能等能量转化问题，搭建从已知到未知的学习支架。 其亮点在于结合“想想做做”实验（如摩擦双手、太阳能加热水）和实例分析（雅鲁藏布江水电工程），培养科学探究能力与能量观念。通过永动机讨论渗透质疑创新的科学思维，采用实验、例题等多样化教学方法，助力学生提升分析问题能力，也为教师提供结构化教学资源。

内能的利用 第1节能量的转化与守恒 想一想 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。 风能和太阳能 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? 学习目标 了解能量及其不同存在形式， 能阐述其与生产生活联系并形成能量观念 01 能运用能量转化与守恒的观点分析问题， 并通过解释相关物理现象， 提升分析、 解决实际问题的能力。 02 03 学生能结合日常生活经验， 及能量大小的变化判断能量的转化情况， 具有初步的观察能力和提出问题的能力。 新课引入 多种多样的能量形式 拉长的橡皮筋 山顶的巨石 急速行驶的跑车 西藏羊八井地热池 太阳光 弹性势能 重力势能 动能 内能 太阳能 水能 电能 化学能 煤炭、液化石油气 奔腾的江河 高压电缆 电能 自然界中的各种形式的能不仅可以发生转移，而且在一定的条件下还可以发生转化。 一、能量的转化 想想做做 实验①：来回迅速摩擦双手。 现象‌： 手感觉到热 机械能转化为内能 能量转化： 实验②：黑塑料袋内盛水，插入温度计后系好袋口，放在阳光下。 一段时间后，观察到温度计的示数增加。 太阳能转化为内能。 现象‌： 能量转化： 想想做做 实验③：将太阳电池连在小电扇上，并使它对着阳光。 现象‌： ‌‌能量转化： 一段时间后，小电风扇转动 太阳能转化为电能，电能在转化为机械能。 实验④：将钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后靠近细碎的纸片。 现象‌： ‌‌能量转化： 纸屑被塑料笔杆吸起来了 机械能转化为电能。 蒸汽机火车 机械能 内能 机械能 电能 机械能 电能 能量转化的实例 化学能 内能 太阳能 化学能 能量转化的实例 太阳能 化学能 电能 化学能 电能 机械能 内能 电能 冰岛国辛格韦德利 ——地热发电站 行驶在沿海铁路上的高铁列车 蒸汽机 光伏板 发电机 充电机 燃料燃烧 太阳能热水器 吸热化学反应 燃料燃烧 火药爆炸 压缩气体 地热发电 物体发光 光合作用 电动机 摩擦生热 尝试一下，按图中给出的实例，你能做些补充吗？ 一、能量的转移 能量可以从一个物体转移到其他物体，也可以从物体的一部分转移到其他部分。 例如，在热传递过程中，内能从高温物体转移到低温物体或从物体的高温部分转移到低温部分，这些都属于能量的转移。 涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机转动，属于机械能的转移。 内能的转移 机械能的转移 （1）能量的转化：能的形式发生了改变。如：弯折铁丝时，铁丝的温度升高，内能增加，机械能转化成了内能。 在能量的转化过程中，一种形式的能量增加了，肯定有其他形式的能量减少了。 （2）能量的转移：能量的形式并没有变化。如：用锅烧水时内能从高温的火转移到低温的水和锅上。再如：流水推动水轮机转动，水的机械能转移到了水轮机上。 正确理解能量的“转化”和“转移” 【例题1】2025年7月19日，西藏林芝的雅鲁藏布江畔，人类史上最大的水电工程——雅鲁藏布江下游水电工程正式破土动工！工程主要采取截弯取直、隧洞引水的开发方式，该河段落差为2350m，将建设5座梯级电站，创造3个三峡的发电量。水力发电利用的是（　　） A．机械能 B．内能 C．太阳能 D．化学能 【解析】水电站通常是利用较高水位的水流到低处，冲击水轮机，带动发电机发电的，涉及到的能量转化是重力势能转化为动能，动能再转化为电能。因此水电站是利用水的机械能转化为电能来发电的。故BCD不符合题意，A符合题意。故选A. 【例题2】自然界的能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从一种形式转化为其他形式。如图所示的事例中，能量的形式发生了转移的是 （　　） ①图甲：高温的电炉丝使周围的空气温度上升 ②图乙：流星从夜空快速滑过发出耀眼的光亮 ③图丙：试管中高温水蒸气弹出管口的橡胶塞 ④图丁：涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机转动 A．①② B．②③ C．①④ D．②④ C 问题1：停止用力，摆动的秋千会越摆越低。为什么秋千的高度会逐渐降低？是否丢失了能量？减少的机械能到哪去了？ 二、能量守恒定律 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，全部转化为内能。 ②实验：弹性小球的弹跳 抛出弹性小球，观察小球与地面碰撞时的运动情况。会发现掉在地上的弹性小球越跳越低。 为什么高度会逐渐降低？是否丢失了能量？减少的机械能到哪里去了？ 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。 弹性小球在地面弹跳的频闪照片 机械能→内能 二、能量守恒定律 （2）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。 二、能量守恒定律 （3）能量守恒定律的普遍性 （4）运用能量守恒定律分析问题 机械传热损失一部分能量W3 燃料的化学能 W总=W有用+W1+W2+ W3 废气排出带走的能量W2 有用的 机械能W有用 克服摩擦消耗的能量W1 （1）永动机 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？ 一种设想中 的永动机 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？ 视频欣赏——《永动机》 【例题3】下图是某科技馆展出的名为“叶子”的小型低碳化未来汽车，汽车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器，车子的动力由压缩空气膨胀推动活塞做功提供。光电转换器的作用实际就是把______能转化为_______能，能量转化过程中，能的总量___________（选填“增加”“减少”或“保持不变”）。 电 光 保持不变 【解析】光电转换器的作用实际就是把光能转化为电能，供用电器使用。 能量转化过程中，遵循能量守恒定律，能的总量保持不变。 【例题4】有人设想的“永动机”如图所示。下列对该装置开始转动后的分析正确的是（　　） A．装置所具有的机械能始终不变 B．如果没有能量补充，装置最终会停下来 C．根据能量守恒定律，装置可以一直转动下去 D．装置中小球的动能和重力势能不会相互转化 B 能量的形式：风能、水能、太阳能（光能）、电能、 机械能、内能、化学能、地热能、核能等。 能量的转化：能量从一种形式转化另一种形式； 能量的转移：能量可以从一个物体转移到另一个物体。 能量的转化与转移 能量守恒定律 能 量 的 转 化 与 守 恒 内容： 能量既不会                ，也不会              ，它只会从一种形式          为其他形式，或者从一个物体         到其他物体，而在能的转化和移的过程中，能量的总量               。 凭空消失 凭空产生 转化 转移 保持不变 ①能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的定律之一。 ②能量的转化和转移都是有方向性的。 ③永动机不可能制成 理解： 总结 Lavf59.27.100 $