10.6　能量的转化与守恒（教学课件）- 初中物理北师大版（2024）九年级全一册

学习目标能列举生活中能量转化、守恒的实例01了解能量及其存在的不同形式02认识到不同形式的能量之间可以相互转化03知道能量守恒定律04五一假期，我们会去逛公园，荡秋千时若不加外力自己会停下来，这是为什么？那么怎样才能使秋千越荡越高？你能说出下面物体都具有什么形式的能量吗？知识点一　各种形式的能量弹性势能重力势能动能重力势能动能重力势能动能电能运动员撑竿跳高运动员自由式滑雪水力发电站太阳能电能核能电能化学能动能重力势能 中国空间站上的太阳能电池板大亚湾核电站火箭将天舟五号送入太空自然界中的能量以多种不同的形式存在，按照物质的不同运动形式分类，能量可分为机械能、化学能、内能、电能、核能、光能等。归纳总结：① 拿一个弹性小球由手中释放，观察小球的运动情况。 ② 结合小球在地面弹跳的频闪照片，想一想，为什么它的高度会逐渐降低？是否丢失了能量？减少的机械能到哪去了？知识点二　能量守恒定律1.能量的转化由于克服空气阻力做功，小球的机械能转化为内能。故而跳起高度越来越低分别说出下图中能量是如何转化的？练一练机械能转化为内能 机械能转化为电能电能转化为机械能光能转化为电能化学能转化为内能光能转化为化学能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。 这个装置真的能“永动”吗？不能2.永动机其他几种类型的永动机：这些装置能实现“永动”吗？不能将高温的金属块，投到冷水中感受冷水、盛水的容器以及周围的空气温度的变化，这些变化说明了什么问题？ 3.能量的转移金属块放出热量，冷水、盛水的容器以及周围的空气会吸收热量，温度升高，能量发生了转移。能量既不会凭空消失，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，在转化和转移过程中，能量的总和保持不变，这就是能量守恒定律。4.能量守恒定律“消耗能量”“利用能量”“获得能量”的实质是能量相互转化或转移的过程。能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。区分能量的转移和转化发动机工作一段时间后会“发烫”。这是由于机械能转化为了内能。那我们可以让内能转化为机械能吗？自然界中存在内能自发地转化为机械能的实例吗？知识点三　能量转化的方向性小孩子坐在冰车上被推出后，机械能转化为内能。反之，我们看不到冰车自动收集这些内能，并将其转化为机械能的过程。即能量转化的过程可以自发地朝某个方向进行，却不能自发地向相反方向进行。即热量可以自发地从高温物体传到低温物体，但不会自发地从低温物体传到高温物体。用暖水袋暖手时，我们感觉到手变得很温暖，暖水袋中水的温度越来越低。而不会出现手的温度越来越低，暖水袋中水的温度越来越高的现象。大量事实表明，自发的能量转化和转移过程具有一定的方向性，即自然进行的能量转化和转移过程是不可逆的。归纳总结：能量守恒定律是自然界的普遍规律，适用于一切变化过程永动机是不能实现的能量的转化能量的转移能量的转化与守恒能量转化具有方向性1.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C2.能量守恒是自然界的基本规律之一，下列能量转化过程中，属于能量的转移的是（ ）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 C3. 在某密闭隔热的房间内有一电冰箱，现接通电源使电冰箱开始工作，并打开电冰箱的门，则过段时间后室内的温度将（ ）A．降低 B．不变 C．升高 D．无法判断C4.一个同学把乒乓球从1m高处自然放手，反弹后不能上升到高于1m的地方。(1) 这是不是违反了机械能转化和守恒规律？为什么？(2) 若要使乒乓球反弹的高度超过1m，你该怎么办？(1) 没有违反机械能转化和守恒规律；因为乒乓球在下落和碰撞过程中，需要克服空气摩擦阻力做功，有能量损耗，消耗掉一部分能量，发生了机械能向内能的转化；(2) 用力向下打乒乓球，就给了乒乓球一个初速度，也就有了初动能，在碰撞过程中会有能量的损失，但如果你给的初动能大于这个能量损失，即补充的能量大于能量损失，那么球弹到原先高度时（这时重力势能与下落时是相同的），球仍具有能量，所以还会向上运动，弹到高出原来的高度。