2021-2022沪科版九年级物理下册课件 第一节 能量的转化与守恒(共33张PPT)

(共33张PPT)
第二十章 能源、材料与社会
九年级物理沪科版·下册
第一节 能量的转化与守恒
授课人：XXXX
引入新课
陨石坠入大气层摩擦生热
机械能转化为内能
机械能转化为电能
引入新课
动能与势能的转化
内能的转移
学习目标
一、多种形式的能量
新知讲解
（一）自然界中的能量
自然界的能量：
机械能、电磁能、内能、化学能、核能等。
由于化学反应而产生的能量。
新知讲解
（二）化学能
燃料燃烧的过程就是化学能转化为内能的过程。
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。
（2）核能
新知讲解
（三）核能
由于核反应，物质的原子核结构发生变化而释放的能量。
　核电站的原理
原子弹、氢弹爆炸时释放的能量来源于核能。
核电站利用核能发电
你能说出下列物体所具有的能量吗？
新知讲解
讨论：你能说出各种物体具有的能量吗？
1. 能量的转移
新知讲解
二、能量的转移与转化
内能的转移
动能的转移
2.各种形式的能量是可以相互转化的
新知讲解
电能转化成光能和内能
电能转化成内能
新知讲解
电能转化成机械能
机械能转化成电能　
新知讲解
水力发电　
风力发电
新知讲解
3.地球上的大多数能量都来源于太阳
太阳向外辐射的能量中，只有约二十亿分之一传递到地球。
光合作用将太阳能转化为化学能
太阳给大地带来光明和温暖，带来云、雨、风、浪和滔滔的江河 。
新知讲解
新知讲解
石油、天然气的形成
远古时期的植物通过光合作用将太阳能转化为生物体内的化学能。
经过地壳的不断运动，死后的动植物躯体埋在地下和海底。
经过几百万年的复杂变化，变成了煤、石油、天然气。
新知讲解
煤的形成
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。
化石能源的形成来源于亿万年前的植物、动物体内的化学能。
太阳能是人类能源的宝库，下列能源中不是来源于太阳能的是（ ）
A.地热能 B.风能
C.水能 D.生物质能
A
强化训练
（一）能量守恒定律
大量的研究表明：自然界的能量是守恒的。
新知讲解
三、能量守恒定律
内容：能量既不会消灭，也不会创生，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，而能的总量保持不变。
新知讲解
小球下降时重力势能转化为动能，上升时动能转化为重力势能。
小球摆动过程中能量应该守恒，似乎小球应该永远摆动下去，可事实上小秋的机械能不断减小，最终小球会停下来。
小球在运动过程中与空气摩擦，还要产生热，小秋的一部分机械能转化为内能，如果将内能一并算进去，总的能量还是守恒的。
新知讲解
讨论1：小球的高度为什么越来越低，它遵守能量守恒定律吗？
小球的高度逐渐降低说明了小球的机械能逐渐减少。因为小球跟空气和地面摩擦，一部分机械能转化为内能。
讨论2：
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？
新知讲解
新知讲解
热量从高温的火焰转移到低温的水。不能相反。
水蒸气的内能转化为塞子的机械能。不能利用这些机械能返回来直接加热水。
四、能量转移和能量转化的方向性
新知讲解
在热传递的过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反。如果要使热量从低温物体转移到高温物体，就需要消耗其他形式的能量。
例如电冰箱就需要消耗电能。
汽车制动时，由于摩擦，动能转化成轮胎、地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地被用来驱动汽车。
新知讲解
　　能量的转化和转移具有方向性，有些能量可以利用，有些则不能。
　　我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源。
新知讲解
注意
一种永动机的设计模型
新知讲解
讨论：
永动机可以实现永动吗？
不可以。
强化训练
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
知识总结
目标测试
1.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
目标测试
2.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
目标测试
3.木块从粗糙的斜面顶端匀速下滑到底端的过程中( )
A.木块的重力势能全部转化为动能
B.木块的动能增加，重力势能减小
C.木块有一部分机械能转化为内能
D.木块的机械能全部转化为内能
C
目标测试
4.用打桩机打桩，打桩锤从3m高处自由落下时，锤与桩因冲击力作用，表面温度升高，这说明( )
A.机械能守恒 B.动能守恒
C.势能守恒 D.总能量守恒
D