物理(人教版)《14.3 能量的转化和守恒》
学案
导学目标知识点:
①知道能量守恒定律。
②能举出日常生活中能量守恒的实例。
③用能量守恒的观点分析物理现象。
学习重点:
知道能量守恒定律。
学习难点:
用能量守恒的观点分析物理现象。
学习过程:
自学指导一:能量的转化
1、在一定条件下,各种形式的能量是可以____的。植物吸收阳光进行光合作用是____能转化为____能,燃料燃烧时发热是____能转化为____能。
2、摩擦生热,是____转化为____;水轮机发电是____转化为____,电水壶烧水是____转化为水的____。21教育网21教育网21世纪教育网版权所有
3、用热传递的方法来改变物体的内能,实质上是能量的____过程;用做功的方法来改变物体的内能,实质上是能量____过程。21cnjy.com21cnjy.com21教育网
4、黑塑料袋盛水,阳光下,温度升高:____能转化为____能。连在太阳电池的小电扇对着阳光,转动起来:____能转化为____能。钢笔杆摩擦后会吸引小纸片:____能转化为____能。www.21-cn-jy.comwww.21-cn-jy.com21·cn·jy·com
自学指导二:能量守恒定律
1、大量事实表明:能量既不会凭空____,也不会凭空____,它只会从一种形式____转化为____,或者从一个物体____到另一个物体,而在转化和转移过程中,能量的总量____。这就是能量守恒定律。21·cn·jy·com21·cn·jy·com
2、根据能量的转化和守恒定律可知,能量在转化或转移的过程中,其总量______。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________。【来源:21·世纪·教育·网】
3、请阅读下面的介绍,回答相关问题。
焦耳是一位伟大的物理学家,他成功地发现了焦耳定律,测出了热功当量……。但他在探索科学真理的道路上,也走过弯路。年轻的时候,焦耳也和许多人一样设想能制作出一种“永动机”——不需要给它提供任何动力(即不消耗任何能源)就能自动工作起来的机械装置。他曾通宵达旦地冥思苦想,不断地设计、制作,但没有一次是成功的。接连的失败引起了焦耳的深思,他没有像有些人那样“执迷不悟”,而是反思原来的设想,重新确定新的探究课题。经过不懈地努力,他终于在新的研究领域中取得了成功,发现了科学真理。21世纪教育网版权所有21世纪教育网版权所有21cnjy.com
(1)“永动机”制造一直失败的原因是:它违背了________________。
(2)你从焦耳科学探究的历程中得到的启示是: ________________。
4、各种形式的能在一定的条件下可以相互转化,如图14.3-1所示已给出了两个实例,请你补充其余两个。2·1·c·n·j·y2·1·c·n·j·ywww.21-cn-jy.com
达标测试
1、如图14.3-1所示,是一种在阳光下能不断摇摆的塑料小花。花盆表面的太阳能电板在光照下,产生电流驱动电动机,使小花左右摆动。下列有关该小花摆动过程中能量转化的描述正确的是:( )www-2-1-cnjy-com【来源:21·世纪·教育·网】2·1·c·n·j·y
A.叶片将光能转化为化学能
B.电动机将机械能转化为电能
C.太阳能电板将太阳能转化为电能
D.小花将动能转化为化学能
2、关下能量转化的问题,下列说法正确的是:( )
A.电饭煲工作时将内能转化为电能??? B.电动机工作时将机械能转化为电能
C.发电机工作时将电能转化为机械能? D.内燃机工作时将内能转化为机械能
3、我国大力发展火力发电,火电厂进的是“煤”,出的是“电”,在这个过程中能量的转化是:( )
A.化学能→内能→机械能→电能???? B.化学能→重力势能→动能→电能
C.机械能→内能→化学能→电能???? D.内能→化学能→机械能→电能
4、下列能量转化的实例中,将内能转化为机械能的是:( )
A.太阳能电池发电 B.水蒸气把壶盖顶起
C.电灯发光 D.弹弓将石头弹出。
5、下列说法中错误的是:( )
A.能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化
B.只要有能的转化和转移,就一定遵从能量守恒定律
C.能的转化和守恒定律是人们认识自然、利用自然、保护自然的有力武器
D.任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中,消耗多少某种形式的能量,就能得到多少其他形式的能量,而能的总量是保持不变的2-1-c-n-j-y
6、下列对能量转化分析错误的是:( )
A.水电站主要将机械能转化为电能 B.核电站主要将核能转化为电能
C.太阳能热水器主要将太阳能转化为内能 D.热机主要将机械能转化为电能
7、下列现象中,只有能的转移而不发生能的转化的过程是:( )
A.子弹从枪膛射出 B.用火焰烧开水时,水温升高
C.电灯发光 D.冬天用手摸户外的东西感到冷
8、在一个密封的小房间里,放着一台开着门的电冰箱,给电冰箱通电,过一段时间后,房间的温度将…( ) 21*cnjy*comwww-2-1-cnjy-com21·世纪*教育网
A.升高 B.降低 C.不变 D.无法确定
9、下面关于能量的说法中,正确的是:( )
A.用砂轮磨刀是由内能转化为动能
B.用打气筒给轮胎打气,打气筒发热,是机械能转化为内能
C.壶中的水沸腾时壶盖不停地跳动,是水的势能转化为壶盖的动能
D.陨石进入大气层成为流星时,是内能转化为机械能
10、用打桩机打桩,打桩锤从5 m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:( )21·世纪*教育网21·世纪*教育网【来源:21·世纪·教育·网】
A.机械能守恒 B.动能守恒 C.势能守恒 D.能量守恒
11、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,你认为其中错误的是:( )【来源:21cnj*y.co*m】2-1-c-n-j-ywww-2-1-cnjy-com
A.做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
B.热传递改变内能是不同形式的能的转化
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
12、在一定的条件下,各种形式的能量是可以互相转化的。在它们互相转化的过程中,下面说法正确的是:( )【出处:21教育名师】 21*cnjy*com
A.机械能一定守恒 B.各种形式的能都守恒
C.各种形式的能量的总和一定守恒 D.内能一定守恒
>=<
物理(人教版)《14.3 能量的转化和守恒》
教案
一、教学目标
1.知识与技能。
①知道和种形式的能之间可以相互转化。
②知道能量守恒定律。
③能举出日常生活中能量守恒的实例。
④有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。
2.过程和方法。
①通过学生自已做小实验,发现各种现象的内在联系。
②通过学生讨论体会能量不会凭空消失,培养学生探究物理规律的能力。
3.情感、态度和价值观。
①通过学生自己做小实验,激发学生的学习兴趣。
②对能量的转化和守恒有一个感性的认识,为建立科学世界观和科学思维方法打基础。
二、教学重点
能量守恒定律。
三、教学难点
用能量守恒的观点分析物理现象。
四、教学教具
乒乓球拍、乒乓球等。
教学过程
一、创设情境,引入课题
播放精美的日出图片,说明地球上的能量主要来自太阳
然后简单介绍瀑布形成过程,蔬菜瓜果的生长原因,以及雷电和地震形成原因,最后说明这些的形成都需要能量。21教育网www.21-cn-jy.com21·cn·jy·com
这些能量是从哪里来的呢?为什么会产生的各种各样变化呢?
引入新课:第十四章 内能的利用 第3节 能量的转化和守恒
二、进行新课
1、能量的转化
(1)各种形式的能
结合已经学过的知识,并播放图片说明自然界中存在着各种各样的能,而我们已经知道的能的形式有:
太阳能、光能、机械能、内能、电能、核能、化学能等。
(2)能量的转化
播放荡秋千和用球拍弹乒乓球的图片,老师演示用球拍弹乒乓球,引导学生分析其能量的转化,先指出小孩机械能减少了最后机械能没有了,乒乓球也是机械能逐渐减少最机械能也没有了,然后得出结论:机械有消失,而是机械能转化成内能。21cnjy.com
引导学生完成“想想议议”中的小实验,让学生观察所发生的现象,并通过这些现象讨论三个小实验中发生了哪些能量转化。21·cn·jy·com21世纪教育网版权所有21世纪教育网版权所有
①来回摩擦双手;机械能转化为内能
②在黑塑料袋内盛水,插入温度计后系好,放在阳光下;光能转化为内能。
③用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片。机械能转化为电能。
引导学生列举自己熟悉的有关能量转化的实例,然后老师播放图片并讲解。
三峡水电站: 机械能转化为电能
风力发电: 机械能转化为电能
摩擦生热: 机械能转化为内能
钻木取火: 机械能转化为内能
太阳能热水器:太阳能转化为内能
微波炉: 电能转化为内能
液化气做饭: 化学能转化为内能
电扇: 电能转化为机械能
太阳能发电: 太阳能转化为电能
电解: 电能转化为化学能
内燃机车: 内能转化为机械能
水果电池: 化学能转化为电能
植物生长: 光能转化为化学能。等等。
2、能量守恒定律
(1)能量守恒定律
对上述的大量事实进行说明各种不同的能量之间不仅能想到转化,而且能的总保持不变。从而得出定律的内容。
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。www.21-cn-jy.com21cnjy.com21cnjy.com
(2)对能量守恒定律的正确理解
1、能量守恒定律普遍适用。在形形色色的自然现象中,只要有能量的转化,就一定服从能量守恒规律。从物理的、化学的现象到地质的、生物的现象,大到宇宙天体的演变,小到原子核内部粒子的运动,都服从能量守恒的规律。2·1·c·n·j·y21教育网
2、能量守恒定律反映了自然现象的普遍联系。自然界的各种现象都不是孤立的,而是相互联系的。电灯发光跟电流有联系,电能转化为光能反映了这种联系。植物生长更不是孤立的,要靠阳光进行光合作用才能生长,光能转化为化学能反映了这种联系。
3、能量守恒定律是人类认识自然的重要依据。人类认识自然,就要根据种种自然现象,总结规律,能量守恒定律就是人类总结出的规律之一,而且人类认识的其他规律也必定符合能量守恒定律。1933年意大利科学家费米,在研究β衰变的过程中发现,能量不守恒。于是他根据能量守恒定律大胆预言了还有一种未发现的粒子,这就是现在已被科学界公认的中微子。这一事例说明了能明守恒定律,已成为人类认识自然的重要依据。
4、能量守恒定律是人类利用自然的重要武器。纵观人类科学技术进步的历史,也是一部认识能量、利用能量、实现能量转化的历史。从原始人钻木取火,到水能利用;从蒸汽机发明,到电能的利用;从太阳能,到核能的利用。人类总是在认识、利用能源,逐步实现能量的转化。21世纪教育网版权所有21·cn·jy·com21教育网
(3)永动机
引导学生阅读教材内容,分析得出:永动机永远也造不出来,它违背了能量守恒定律
三、课堂小结
1、各种形式的能可以相互转化
2、能量守恒定律:
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。
四、布置作业
动手动脑学物理:(1)(3)
课件24张PPT。能的转化和守恒人教版 九年级物理 第十三章 内能的利用 第3节 能量的转化和守恒最新人教版制作:老河口市洪山嘴中学 詹振亚制作:老河口市洪山嘴中学 詹振亚制作:老河口市洪山嘴中学 詹振亚洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚地球上的能量主要来自太阳洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚1、波涛汹涌洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚2、蔬菜瓜果3、电闪雷鸣洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚4、地动山摇洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚1、多种形式的能量我们知道能量的形式:
太阳能、光能、机械能、内能、电能、核能、化学能等.燃料的燃烧是一种化学变化,燃烧时产生的光和热就来源于燃料储存的化学能。洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚食物也具有化学能,人们的生活、工作所消 耗的能量就来源于食物里储存的化学能③将钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后靠近细碎的纸片,钢笔杆能吸引细碎的纸片洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚指导学生做以下三个小实验,并讨论三个小实验中发生了哪些能量转化。①来回迅速摩擦双手,手会感觉到热。②黑塑料袋内盛水,插入温度计后系好,放在阳光下,过一会儿,可观察到温度升高,光能转化为内能。机械能转化为电能。机械能转化为内能2、能量的转化引导学生进一步举例,并说明能量的转化机械能转化为电能洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚2、能量的转化机械能转化为内能机械能转化为内能机械能转化为电能洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚光能转化为内能电能转化为内能化学能转化为内能电能转化为机械能2、能量的转化洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚电能转化为化学能内能转化机械能太阳能转化为电能2、能量的转化光能转化为化学能洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚化学能转化为电能2、能量的转化洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 内能转化为机械能再转化为电能制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚光能转化为电能再转化为机械能机械能转化为光能和内能电能转化为光能和内能2、能量的转化洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 我们在秋千荡时,停止用力,秋千仍然能来回摆动;具有弹性的乒乓球掉落在地面时,乒乓球仍然能上下跳动,这说明动能和势能在相互转化,秋千会越摆越低,乒乓球会越跳越低,它们最终都会停下来。这又说明机械能的总量在减少;它们的机械能到哪里去了呢?它们的机械能丢失了吗?并不是机械能丢失了,而是在此过程中,有一部分机械能转化成了内能。制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚2、能量的转化洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚1、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。洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚2、对能量守恒定律正确理解①能量守恒定律普遍适用。在形形色色的自然现象中,只要有能量的转化,就一定服从能量守恒规律。从物理的、化学的现象到地质的、生物的现象,大到宇宙天体的演变,小到原子核内部粒子的运动,都服从能量守恒的规律。 ②能量守恒定律反映了自然现象的普遍联系。自然界的各种现象都不是孤立的,而是相互联系的。电灯发光跟电流有联系,电能转化为光能反映了这种联系。植物生长更不是孤立的,要靠阳光进行光合作用才能生长,光能转化为化学能反映了这种联系。洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚2、对能量守恒定律正确理解③能量守恒定律是人类认识自然的重要依据。人类认识自然,就要根据种种自然现象,总结规律,能量守恒定律就是人类总结出的规律之一,而且人类认识的其他规律也必定符合能量守恒定律。1933年意大利科学家费米,在研究β衰变的过程中发现,能量不守恒。于是他根据能量守恒定律大胆预言了还有一种未发现的粒子,这就是现在已被科学界公认的中微子。这一事例说明了能明守恒定律,已成为人类认识自然的重要依据。 ④能量守恒定律是人类利用自然的重要武器。纵观人类科学技术进步的历史,也是一部认识能量、利用能量、实现能量转化的历史。从原始人钻木取火,到水能利用;从蒸汽机发明,到电能的利用;从太阳能,到核能的利用。人类总是在认识、利用能源,逐步实现能量的转化。洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚这两个“永动机”能旋转不息吗?3 、永动机永动机永远也造不出来,它违背了能量守恒定律洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚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。 2、能量守恒定律:1、各种形式的能可以相互转化洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚1、冰块沿地面滑动,往往会逐渐融化,在这一过程中是 能转化为 能。2、原子弹、氢弹爆炸时释放的能量来源于 。3、白天,太阳能热水器中的水的温度升高,水的内能 (填“减少”“变” 或“增加”),这是通过 的方法改变了它的内能。机械内原子核反应增加热传递洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚4、在各种形式的能量的相互转化的过程中,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5、植物进行光合作用的过程,是 ( )
A、光能转化为化学能 B、内能转化为化学能
C、化学能转化为光能 D、光能转化为内能CA洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚6、自然界中,各种形式的能量都可在一定条件下 ,且在这一过程中,一定遵循 。 相互转化能量守恒定律7、下列做法属于能量转化的( ) A、人烤火取暖
B、划火柴点火
C、用热水袋取暖
D、用煤气炉给一壶水加热 B洪山嘴中学詹振亚 制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚制作:湖北省老河口市洪山嘴中学 詹振亚洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚 洪山嘴中学詹振亚