《九年級物理全冊 第14章 熱能的利用 第3節(jié) 能量的轉(zhuǎn)化和守恒課件 (新版)新人教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《九年級物理全冊 第14章 熱能的利用 第3節(jié) 能量的轉(zhuǎn)化和守恒課件 (新版)新人教版(26頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第十四章 熱能的利用,第3節(jié),能量的轉(zhuǎn)化和守恒,九年級物理上 新課標(biāo) 人,問題思考,1.金屬零件在砂輪上打磨時,為什么會發(fā)熱發(fā)光? 2.在煤氣灶上放一鍋冷水,過一段時間后水會發(fā)熱,這是什么原因?,學(xué) 習(xí) 新 知,自然界中,能量不僅可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,形式多樣的能量之間還可以相互轉(zhuǎn)化。,由于摩擦而使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,一、能量轉(zhuǎn)化的事例分析,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,,,各種形式的能是可以相互轉(zhuǎn)化的,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,,,,,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,太陽能轉(zhuǎn)化為電能,各種形式的能是可以相互轉(zhuǎn)化的,,,水果電池,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,各種形式的能是可以相互轉(zhuǎn)化的,電能轉(zhuǎn)化
2、為光能,,電解池,,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,燈泡發(fā)光,,光能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為光能,,光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,,內(nèi)燃機(jī)車,太陽能熱水器,內(nèi)能轉(zhuǎn)化機(jī)械能,,各種形式的能可以相互轉(zhuǎn)化,,練習(xí):指出下列各種現(xiàn)象中,能量是如何轉(zhuǎn)化的? 電風(fēng)扇工作 ____能轉(zhuǎn)化為____能. 點(diǎn)燃的蠟燭 ____能轉(zhuǎn)化為____能. 雙手摩擦 ____能轉(zhuǎn)化為____能. 白熾燈發(fā)光 ____能轉(zhuǎn)化為____能,小試身手,,流星穿過大氣層時會變得熾熱 ____能轉(zhuǎn)化為____能將一塊冰放在地面上拖,冰會熔化 ____能轉(zhuǎn)化為____能 反復(fù)彎折一根鐵絲,彎折部分溫度會升高 ____能轉(zhuǎn)化為_
3、_能 擦燃火柴 ____能轉(zhuǎn)化為____能; 水電站發(fā)電 ____能轉(zhuǎn)化為____能; 水蒸氣對活塞做功 ____能轉(zhuǎn)化為____能;,小試身手,二、能量守恒定律,1.內(nèi)容: 能量既不會憑空消滅,也不會憑空產(chǎn)生,它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式?;蛘邚囊粋€物體轉(zhuǎn)移到另外一個物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量保持不變。,能量守恒定律的建立過程,是人類認(rèn)識自然的一次重大的飛躍,是哲學(xué)和自然科學(xué)長期發(fā)展和進(jìn)步的結(jié)果。它是最普遍、最重要、最可靠的自然規(guī)律之一,而且是大自然普遍和諧性的一種表現(xiàn)形式。 和諧美是科學(xué)的魅力所在。 恩格斯曾經(jīng)把能量轉(zhuǎn)化和守恒定律稱為“偉大的運(yùn)動基本
4、規(guī)律”,認(rèn)為它的發(fā)現(xiàn)是19世紀(jì)自然科學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)之一 (另兩個發(fā)現(xiàn)是細(xì)胞學(xué)說,達(dá)爾文的生物進(jìn)化論) 。,最普遍 最重要 最可靠,自然規(guī)律之一,你知道嗎?,導(dǎo)致能量守恒定律最后確立的兩類重要事實(shí)是什么?,確立了永動機(jī)的不可能性和發(fā)現(xiàn)了各種自然現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系與轉(zhuǎn)化。,歷史上有很多人不相信能量守恒定律,挖空心思想發(fā)明一種不消耗能量,卻能不斷對外做功的機(jī)器永動機(jī)。你認(rèn)為它一旦轉(zhuǎn)動起來就能永遠(yuǎn)轉(zhuǎn)動下去嗎?,1718世紀(jì)許多機(jī)械專家就已經(jīng)論證了永動機(jī)是不可能的。 法國科學(xué)院在1775年就正式?jīng)Q定,不再研究和試驗(yàn)任何永動機(jī)。,你知道嗎?,既然能量是守恒的,不可能消滅,為什么我們還要節(jié)約能源?,能量轉(zhuǎn)化和
5、轉(zhuǎn)移的方向性,內(nèi)能總是自發(fā)地從高溫物體向低溫物體轉(zhuǎn)移,而不會自發(fā)地由低溫物體向高溫物體轉(zhuǎn)移,能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性,機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能而內(nèi)能不可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能而不引起其他變化。熱機(jī)的效率不可能是1000/0。,能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性,例如:電能可以使電燈發(fā)光,同時產(chǎn)生內(nèi)能散失在空氣中,但這些內(nèi)能卻無法自動轉(zhuǎn)化為電能。該現(xiàn)象說明能量的轉(zhuǎn)化具有方向性。,例如:把熾熱的鐵放到水中,是水吸收了鐵放出的熱量,一會兒后鐵的溫度與水的溫度相等,但此時水的熱能不會再轉(zhuǎn)化為鐵的熱能,使鐵恢復(fù)原來的溫度。這說明能量轉(zhuǎn)化具有方向性。,由于我們是在能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中利用能量的,而在這個過程中,總會有一部
6、分能量轉(zhuǎn)化成內(nèi)能散失在周圍環(huán)境中,這些能量雖然還在自然界中,但卻無法自動轉(zhuǎn)化為其他形式的能量,因而很難或無法再利用。也就是說,經(jīng)轉(zhuǎn)化后,可利用的能量只會減少,而不會增加,因此節(jié)能和如何有效地利用能源是當(dāng)前重要的課題。,通過以上分析我們知道了:,2.能量守恒定律內(nèi)容:能量既不會憑空消滅,也不會憑空產(chǎn)生,它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,或者從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量保持不變.,1.在一定條件下,各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化.能量可以從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體.,1.關(guān)于能的概念,下列說法正確的是( ) A.速度大的物體的動能一定大 B.質(zhì)量大的物體的重力勢能大 C.空
7、中飛行的子彈既有動能又有勢能 D.用線吊在高處的小球沒有機(jī)械能,C,解析:動能的大小跟速度大小和物體的質(zhì)量有關(guān),因此不能說速度大的物體動能一定大,A錯誤;重力勢能的大小跟物體的質(zhì)量和舉高的高度有關(guān),因此不能說質(zhì)量大的物體重力勢能大,B錯誤;空中飛行的子彈具有一定的速度和高度,同時具有動能和重力勢能,C正確;用線吊在高處的小球具有一定的重力勢能,有一定的機(jī)械能,D錯誤.故選C.,檢測反饋,2.下列事例與能量轉(zhuǎn)化描述正確的是( ) A.煤炭燃燒化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B.給蓄電池充電化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 C.植物光合作用光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D.轉(zhuǎn)動的電風(fēng)扇機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,A,解析:煤炭燃燒的過程中,燃料的化學(xué)
8、能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,A正確;給蓄電池充電的過程中,消耗了電能,獲得了化學(xué)能,B錯誤;植物光合作用是將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,儲存在植物體內(nèi),C錯誤;轉(zhuǎn)動的電風(fēng)扇工作過程中,消耗了電能,轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,D錯誤.故選A.,3.人造地球衛(wèi)星在大氣層外運(yùn)行,不受空氣阻力。當(dāng)它從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動的過程中, 能轉(zhuǎn)化為能.,重力勢,動,解析:衛(wèi)星在大氣層外運(yùn)動,不受空氣阻力作用,只有動能和勢能的轉(zhuǎn)化,因此機(jī)械能守恒.衛(wèi)星在繞地球運(yùn)動過程中,質(zhì)量不變,在遠(yuǎn)地點(diǎn)時,和地球的相對高度最大,重力勢能最大;當(dāng)它從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動時,高度降低,重力勢能減小,速度增大,動能增大,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能.,守恒,柴油機(jī),4.蒸汽機(jī)、汽油
9、機(jī)、柴油機(jī)都是將各種形式的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,雖然效率各不相同,但能量都是(填“守恒”或“不守恒”)的.蒸汽機(jī)依靠水沸騰時產(chǎn)生的大量蒸汽帶動,水的沸點(diǎn)受 的影響.兩種常見的內(nèi)燃機(jī)中,效率較高的是(填“汽油機(jī)”或“柴油機(jī)”).,解析:能量在轉(zhuǎn)化的過程中,既不能憑空產(chǎn)生,也不能憑空消失,蒸汽機(jī)、汽油機(jī)、柴油機(jī)都是將各種形式的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,雖然效率各不相同,但能量都是守恒的.液面氣壓增大,液體的沸點(diǎn)就會升高,所以水的沸點(diǎn)受液面上方氣壓的影響.柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)的效率高說明柴油機(jī)損耗的能量比汽油機(jī)損耗的能量少,是因?yàn)椴裼蜋C(jī)在壓縮沖程中,壓縮的程度比汽油機(jī)大,燃燒更充分,燃?xì)猱a(chǎn)生的壓強(qiáng)更大,轉(zhuǎn)化成的有用功更多.,液面上方氣壓,