初中物理人教版（2024）九年级全册（2024）第1节 能量的转化与守恒优质课ppt课件

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素养目标新课导入新课教学课堂小结课堂练习
知道能量守恒定律，能举出日常生活中能量守恒的实例。理解自然界中各种能量间的联系和相互转化、转移的规律。
通过学生讨论,体会能量不会凭空消失，只会从一种形式转化为其他形式，或从一个物体转移到另一个物体。
通过学生自己动手做小实验，发现各种现象的内在联系，体会各种形式能量之间的相互转化。
对能量的转化和守恒有一个感性的认识，为建立科学的世界观和思维方法打基础。
　　你能说出下面物体都具有什么形式的能量吗？
1.金属零件在砂轮上打磨时，为什么会发热发光？2.在煤气灶上放一锅冷水，过一段时间后水会发热，这是什么原因？
自然界中，能量不仅可以从一个物体转移到另一个物体，形式多样的能量之间还可以相互转化。
来回迅速摩擦双手。黑塑料袋内盛水，插入温度计后系好袋口，放在阳光下.将太阳电池连在小电扇上，并使它对着阳光.用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细碎的纸片.
　　观察实验发生的现象，讨论发生了哪些能量转化？
解：①手会发热，机械能转化为内能.②一会儿温度计示数升高，光能转化为内能.③小电扇会转动起来，光能转化为电能再转化为机械能.④钢笔会发热，并同时吸引小纸片，机械能转化为电能及内能.
　　你还能举出一些你认为发生了能量转化的例子吗？请说出你认为发生的能量转化。
各种形式的能可以互相转化
尝试一下，按图中给出的实例，你能做些补充吗？
纳米层次上实现将光能转化为机械能
总结得出：相同形式的能量，可以在一定的条件下相互转移。
3.能量转化和转移的方向性
内能总是自发地从高温物体向低温物体转移，而不会自发地由低温物体向高温物体转移
机械能可以全部转化为内能，而内能不可能全部转化为机械能而不引起其他变化。热机的效率不可能是100％
例如：电能可以使电灯发光，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能。该现象说明能量的转化具有方向性。
例如：把炽热的铁放到水中，是水吸收了铁放出的热量，一会儿后铁的温度与水的温度相等，但此时水的热能不会再转化为铁的热能，使铁恢复原来的温度。这说明能量转化具有方向性。
停止用力，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。
　　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。
能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。
能量守恒定律的建立过程，是人类认识自然的一次重大的飞跃，是哲学和自然科学长期发展和进步的结果。它是最普遍、最重要、最可靠的自然规律之一，而且是大自然普遍和谐性的一种表现形式。 和谐美是科学的魅力所在。 恩格斯曾经把能量转化和守恒定律称为“伟大的运动基本规律”，认为它的发现是19世纪自然科学的三大发现之一 (另两个发现是细胞学说，达尔文的生物进化论) 。
最普遍 最重要 最可靠
既然能量是守恒的，不可能消灭，为什么我们还要节约能源？
燃料未完全燃烧损耗的能量E2
机械装置散失的能量E2
不断减小机器最终停止运转
E=E1+E2+E3+E4+E5
　　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。
　　这种机器有可能制成吗？
通过高处的水流冲击叶片，叶片转动用来对外做功（ 如：打磨金属）同时带动抽水机从低处将水抽到高处，从而循环工作。
导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是什么?
确立了永动机的不可能性和发现了各种自然现象之间的相互联系与转化。
历史上有很多人不相信能量守恒定律，挖空心思想发明一种不消耗能量，却能不断对外做功的机器—永动机。你认为它一旦转动起来就能永远转动下去吗？
17～18世纪许多机械专家就已经论证了永动机是不可能的。法国科学院在1775年就正式决定，不再研究和试验任何永动机。
　　1．能量守恒是自然界的基本规律之一，下列能量转化过程中，属于内能的转移的是（ ） A．用电灯照明 B．光合作用 C．用暖水袋取暖 D．天然气的燃烧
　　2.下列说法中正确的是（ ）　　A．冬天对着手哈气，手变暖是机械能转化为内能　　B．用酒精灯给水加热，是机械能转化为内能　　C．高速行驶的汽车爆胎是很危险的，从能量角度来看，是机械能与内能的相互转化　　D．滑冰时冰刀与冰之间相互摩擦，出现一道痕迹，是内能转化为机械能
3.（1）利用能量转化与守恒的观点分析家用液化气炉灶能量利用率达不到100%的原因，并提高家用液化气炉灶利用率的措施.（2）在寒冷的冬天为使自己的身体暖和一些，请你用不同的物理知识（概念、原理），写出一种能够使身体暖和的方法并简要说明理由.（1）原因：___________________________________________. 措施：___________________________________________.（2）方法：___________________________________________. 理由：___________________________________________.
一部分能量散失到空气中，同时燃料燃烧不充分
可以减少热量散失，并使燃料充分燃烧
做功可以改变物体的内能（或用暖手袋取暖热传递可以改变物体的内能）