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20.1 能量的转移与转化
一、选择题（共7题）
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，化学能转化为电能的是
A．用潮汐发电 B．用电灯照明
C．用干电池作电源 D．用电动机带动水泵将水抽到高处
2. 根据能量守恒定律，以下情形可能发生的是
A．出膛的子弹射穿木板，以更快的速度继续前进
B．电水壶里的水沸腾了，给该电水壶断电，水的沸腾却永远不会停止
C．两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，继续冲上右斜面
D．孤岛上被人们遗忘的一只机械表，默默地走了几十年
3. 前段时间，“加水就能跑的神车”事件一度成为舆论热点，该汽车实际是利用车内水解制氢技术获得氢气，通过氢燃料电池给车提供动力（该技术成本很高，目前仍处在试验阶段），但被曲解为“加水就能跑”。下列对该事件的看法错误的是
A．氢燃料电池是将氢气的化学能转化为电能
B．水解技术制取氢气的过程一定要消耗其它能量
C．对于热点事件要遵从科学原理，不能盲从更不能以讹传讹
D．该车行驶的能量最终来源于水，水是一种能源
4. 关于能量的转化和守恒，下列说法正确的是
A．风力发电机发电时，将电能转化为机械能
B．电热水器给水加热时，效率可以达到
C．在酒精燃烧放热的过程中，内能转化为化学能
D．植物吸收太阳光进行光合作用，光能转化为化学能
5. 有一种利用玻璃纤维和碳纤维制成的“发热纸”,末端接上电池不久后就会发热，用它可以包装面包等小食品，这种“发热纸”中发生的能量转化是
A．内能转化为电能 B．电能转化为内能
C．化学能转化为电能 D．电能转化为化学能
6. 学习了内能及能量的转化和守恒后，同学们在一起梳理知识时交流了以下想法，你认为其中不正确的是
A．能量在转化和转移的过程中总会有损耗，但能量的总量保持不变
B．热传递改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
C．各种形式的能在一定条件下都可以相互转化
D．能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律
7. 下列关于能量转化转移现象的说法中，正确的是
A．蓄电池充电时，化学能转化为电能。
B．暖瓶塞跳起时，内能化为机械能
C．用热水袋取暖时，能量的形式发生了转化
D．电风扇工作时，机械能转化为电能
二、填空题（共7题）
8. 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 或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和 的过程中，能量的总量保持不变，这就是能量 。
9. 在武汉军运会射击训练馆安装有智能百叶窗调节亮度，在百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。这个过程中的能量转化是将光能转化为 能再转化为 能。射击训练时子弹击中一块木板，温度升高，子弹的内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
10. 电源将其他形式的能转化为 能，电风扇是将电能转化为 能。
11. 年 月 日，太原卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功发射我国首颗亚米级立体测绘卫星“高分七号”。火箭升空过程中，燃料燃烧产生的 能转化为火箭的 能。
12. 火山爆发是由于炽热的岩浆在极大的压力下突破地壳，喷涌而出。这说明流出的岩浆具有动能，它是由 能转化来的。岩浆冲上山坡，又将其动能转化为 能。
13. 如图所示为一种人们设想的永动机，它高处的水流下时将 能转化为动能，冲击叶片，叶片转动又带动抽水机将水抽到高处，从而循环工作，这种不消耗能量又不断对外做功的“永动机”是 （选填“能够”或“不能够”）水远工作下去的，它违背了 定律，抽水机在工作过程中，有部分机械能会转化为 ，机械能总量减少。
14. 如图，是牛顿所设计的蒸汽三轮车原理图，这台蒸汽三轮车在工作过程中 能转化为机械能。
三、简答题（共1题）
15. 同学们都知道，不同形式的能量可以在一定条件下相互转化。图表中给出了两个实例，你能做些补充吗？请另举出 个事例，完成下列表格。注意不得与实例中的能量转化关系雷同。
答案
一、选择题（共7题）
1. 【答案】C
【解析】【分析】化学变化中一定伴随能量的变化，化学能转换为电能发生的变化应该是由化学反应产生的能量转换为电能。
【解析】解：、潮汐发电是机械能转换为电能；
、电灯照明是电能转换为光能；
、用干电池作电源是化学能转换为电能；
、电动机带动水泵将水抽到高处是电能转换为势能。
故选：。
2. 【答案】C
【解析】【分析】能量既不会创生，也不会消灭，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变，这就是能量守恒定律。各种能量形式互相转换是有方向和条件限制的。
【解析】解：、子弹射穿木板的情景，子弹高速运动，说明子弹具有动能，由于摩擦生热会使动能减小，它的速度减慢，故错误；
、在电水壶的使用过程中，消耗了电能，而水的温度升高，内能增加，断电后，水不再吸收热量，水的沸腾会停止，故错误；
、两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，由于具有动能，会继续冲上右斜面，故正确；
、机械表工作靠表内弹簧的弹性势能转化为机械能，几天就会消耗完毕，不会默默地走了几十年，故错误。
故选：。
3. 【答案】D
4. 【答案】D
【解析】A选项：风力发电机发电时，将机械能转化为电能，故错误；
B选项：电热水器给水加热的过程中，效率不可能达到 ，故错误；
C选项：酒精燃烧的过程中，化学能转化为内能，故错误；
D选项：植物光合作用，将光能转化为化学能，故D正确。
5. 【答案】B
【解析】根据题意可知“发热纸”末端接上电池不久后就会发热，是电流热效应的应用，属于电能转化为内能。
6. 【答案】B
【解析】能量在转化和转移的过程中总会有损耗，例如电动机工作时电能主要转化为机械能，但是因为机械之间存在摩擦，摩擦生热，所以有一部分机械能又转化为内能，而这部分的能量转化是我们不需要的，所以可以称这部分能量损耗了；根据能量守恒定律，自然界中所有能量的总量保持不变，故A正确。
热传递改变物体的内能是内能从高温物体转移到低温物体，是能的转移，不是转化，故B错误。
自然界中存在不同形式的能量，各种形式的能量在一定条件下都可以相互转化，故C正确。
能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律，故D正确。
7. 【答案】B
【解析】蓄电池充电时，消耗电能得到化学能，所以是电能转化为化学能，故A错误；
暖瓶塞跳起时，瓶内空气的内能减少，瓶塞获得了机械能，所以是内能转化为机械能，故B正确；
利用热水袋取暖时，热水袋温度降低、内能减少，人体的内能增大，所以是内能的转移，不是转化，故C错误；
电动机工作时，消耗电能，得到机械能，所以是电能转化为机械能，故D错误。
二、填空题（共7题）
8. 【答案】另一种形式；转移；守恒定律
【解析】由能量守恒定律可知：自然界中，能量既不会凭空消灭，也不会凭空生，
它只会从一种形式转化为另一种形式，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。
9. 【答案】电；机械；增大
【解析】在百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，即把太阳能（光能）转化为电能；给电动机供电，调节百叶窗的开合，电能又转化为机械能；故该过程中发生的能量转化是光能 电能 机械能。子弹击中一块木板的过程中，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，使子弹与木板的内能增大、温度升高。
10. 【答案】电；机械
11. 【答案】内；机械
【解析】燃料燃烧时化学能转化为内能，燃料燃烧后通过做功，使火箭升空，将内能转化为机械能。
12. 【答案】内；重力势
【解析】炽热的岩浆具有很大的内能，在突破地壳的过程中对外做功，将内能转化为机械能；岩浆冲上山坡时速度越来越慢，所处高度越来越高，其动能转化为重力势能。
13. 【答案】重力势；不能够；能量守恒定律；内能
【解析】高处的水具有重力势能，水流下时，重力势能转化为动能；
根据能量守恒定律可知，该机械装置不可能实现，因为抽水机在工作过程中，有部分机械能会克服摩擦做功而转化为内能，即机械能总量会逐渐减少，所以他设想的机械装置不能实现“永动”。
14. 【答案】内
【解析】燃料燃烧时化学能转化为水的内能，水吸收热量而沸腾，沸腾时产生大量的水蒸气，水蒸气从容器口喷出时，内能转化为机械能，消耗了蒸汽的内能，产生了车的机械能，故是将内能转化为机械能的过程。
三、简答题（共1题）
15. 【答案】
【解析】（）钻木取火的过程是机械能转化为内能；
（）汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能；
（）光合作用是将光能转化为化学能；
（）电动机是将电能转化为机械能；
（）太阳能电池是将光能转化为电能；
（）给手机电池充电是将电能转化为化学能。
（合理即可）
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沪科版九年级物理课时教学设计
课题 能量的转化与守恒 单元 20.1 学科 物理 年级 九年级
学习目标 知识与能力：知道各种形式的能量是可以相互转化和转移的；能量是守恒的；能量转移与转化的方向性。过程与方法：通过举例分析物体具有的能量是怎样产生的得出能量是通过转化转移而来的情感态度与价值观：通过本节课，使学生明确能量的转移转化，并知道永动机是无法实现的，树立节能意识。
重点 能量守恒定律
难点 能量转移与转化的方向性
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 想一想：下面这些物体具有什么形式的能呢？ 引发学生思考，这些形式的能是怎么产生的？
讲授新课课堂练习 多种形式的能量化学能：由于化学反应而产生的能量。木材燃烧时产生光和热就来源于木材里储存的化学能。人体运动所消耗的能量都来源于食物里储存的化学能。核能：由于核反应，物质的原子核结构发生变化而产生的能量交流讨论日常生活中这些常见物质都具有什么能量？ 二、能量的转移和转化 各种能量是可以相互转化的；相互碰撞的物体还能进行能量的转移展示图片，请学生叙述能量转化的过程见课件 三、能量守恒定律 能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而能的总量保持不变。思考：摆动的小球能永远运动下去么？你认为这样的永动机可以制造成功吗？科学研究表明：能量的转化和转移具有方向性，在转化过程中由于摩擦的存在，一部分机械能会转化为内能，这部分内能不可能自动的转化为机械能如果没有能量的补充，小球将最终停止运动，所以“永动机”是不能实现的四、能量转移和转化的方向性自然界中的事物的运动都必须遵循能量转化和守恒定律，但符合能量转化和守恒定律的事物却不一定能发生。（能量的转化和转移具有一定的方向性）思考：想一想：玩具小丑在跳动过程中，能量是如何转化的？它遵守能量守恒定律吗？1． 电冰箱工作时，将箱内能量转移到外部，是因为消耗了 能，才能把热量转移出来使冰箱内部变冷，这一现象说明能量的转化、转移是有 的 ，同时也说明在转化或转移时是要消耗其他 的.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3．在各种形式的能量转化的过程中，下列说法中正确的 是 （ ） A.机械能一定守恒 B.各种形式的能量都守恒 C.各种形式的能的总量一定守恒 D.只有机械能转化为内能 4.下列四种现象中，只发生能的转移而不发生能的转化的过程是（ ）A.给电动自行车的蓄电池充电B.闭合开关后，灯泡发光C.烧水时，水蒸气顶起壶盖D.冬天用手摸户外的金属杆时手感觉到冷 不能，小球在摆动时，势能和动能相互转化，当小球到达最高处时，势能最大；随着小球的下降，势能逐渐减小，动能逐渐增大，势能转化为动能；当小球下降到最低点时，势能最小，动能最大动能转化为势能，遵循能量守恒定律 是学生进行形象感知使学生明确能量转移的过程对所学知识进行巩固加深
课堂小结 多种形式的能量：动能、势能、化学能、核能、电能、内能能量是可以转移和转化的能量守恒定律能量转移与转化的方向性
板书 一、多种形式的能量化学能核能能量是可以转移和转化的能量的转化能量的转移三、能量守恒定律四、能量转移与转化的方向性
课后反思 本节主要通过实例引导学生分析各种能量之间的相互转化，分析时注重分析开始物体具有哪种能量，后来具有哪种能量，便可得出能量转化方式，在分析能量转移、转化的基础上引导得出能量守恒定律和能量转移的方向性。本节课注意学生节能意识的培养。
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沪科版九年级物理第二十章第1节
能量的转化与守恒
拉长的橡皮筋
你能说出下面物体都具有什么形式的能量吗？
山巅的危石
运动的足球
西藏羊八井地热池
食 物
太阳光
导入新课
原来我们已经学习过机械能、电能、内能，下面将学习化学能、核能等
多种形式的能量
由于化学反应而产生的能量
木材燃烧时产生光和热就来源于木材里储存的化学能。人体运动所消耗的能量都来源于食物里储存的化学能。
1 、化学能
2、核能
由于核反应，物质的原子核结构发生变化而产生的能量
原子弹爆炸
多种形式的能量
核电站
日常生活中这些常见物质都具有什么能量？
交流与讨论
电能转化成机械能
机械能转化成电能
能量的转移与转化
电能转化成内能
能量的转移与转化
内能转化成电能
能量的转移与转化
各种形式的能量是可以相互转化的
内能
电能
机械能
火力发电机
电 炉
电动机
风力发电机
火箭发动机
摩擦生热
能量形式发生改变
你能说出下面这些物体能量之间是怎样转化的么？
能量的转移与转化
摩擦生热
机械能转化为内能
太阳能转化为内能
太阳能热水器
能量的转移
能量形式不发生改变
碰撞时，物体之间会发生能量的转移
能量的转移与转化
3.地球上的大多数能量都来源于太阳
光合作用不仅产生氧气，同时生成葡萄糖
太阳能是地球上的主要能源
能量的转移与转化
生命中的能量转换
3.地球上的大多数能量都来源于太阳
能量的转移与转化
今天我们开采化石燃料，实际上是在开采上亿年前地球接收的太阳能。
3.地球上的大多数能量都来源于太阳
能量的转移与转化
结论：
在一定条件下,各种形式的能量都可以相互转化。
1、能量从一个物体转移到另一个物体。
2、能量从一种形式转化为另一种形式。
能量的转移与转化
能量守恒定律
大量的研究表明：自然界的能量是守恒的
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成另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
小球在摆动时，势能和动能相互转化，当小球到达最高处时，势能最大；随着小球的下降，势能逐渐减小，动能逐渐增大，势能转化为动能；当小球下降到最低点时，势能最小，动能最大
小球在运动时与空气摩擦产生内能，所以不能永远运动下去
能量守恒定律
想一想：玩具小丑在跳动过程中，能量是如何转化的？它遵守能量守恒定律吗？
下降时：重力势能转化为弹性势能。上升时：弹性势能转化为重力势能。它遵守能量守恒定律，但能量的转化和转移具有方向性，一部分机械能会转化为内能，这部分内能不可能自动的转化为机械能如果没有能量的补充，小丑将最终停止运动。
能量守恒定律
人们为了满足生产对动力日益增多的需要，幻想制造一种机器，它不需要任何动力和燃料，却能不断地对外做功，这种机器称为“永动机”。
你认为这样的永动机可以制造成功吗？
能量转移和转化的方向性
2.“永动机”是不存在的
假想中的永动机
科学研究表明：能量的转化和转移具有方向性，在转化过程中由于摩擦的存在，一部分机械能会转化为内能，这部分内能不可能自动的转化为机械能如果没有能量的补充，小球将最终停止运动，所以“永动机”是不能实现的
能量转移和转化的方向性
能量转移和转化的方向性
自然界中的事物的运动都必须遵循能量转化和守恒定律，但符合能量转化和守恒定律的事物却不一定能发生。（能量的转化和转移具有一定的方向性）
大显身手
1. 电冰箱工作时，将箱内能量转移到外部，是因为消耗了 能，才能把热量转移出来使冰箱内部变冷，这一现象说明能量的转化、转移是有 的，同时也说明在转化或转移时是要消耗其他 的.
电
方向性
能量
大显身手
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.在各种形式的能量转化的过程中，下列说法中正确的 是 （ ）
A.机械能一定守恒
B.各种形式的能量都守恒
C.各种形式的能的总量一定守恒
D.只有机械能转化为内能
C
大显身手
4、下列四种现象中，只发生能的转移而不发生能的转化的过程是（ ）
A.给电动自行车的蓄电池充电
B.闭合开关后，灯泡发光
C.烧水时，水蒸气顶起壶盖
D.冬天用手摸户外的金属杆时手感觉到冷
D
大显身手
课堂小结
一、多种形式的能量
机械能、电能、内能、化学能、核能、……
二、能量的转移和转化
三、能量守恒定律
四、能量转移与转化的方向性
作业布置
完成课后作业1、2题
再 见
