14.3能量的转化和守恒复习课件(共25张PPT) 2023—2024学年人教版九年级物理全一册

(共25张PPT)
14.3　能量的转化和守恒

核心素养 学业质量 教学内容
物理观念 1.知道能量守恒定律以及日常生活中能量守恒的实例。 2.能用能量守恒定律解释物理现象。 1.知道各种形式的能量是可以相互转化的。
2.知道在转化的过程中，能量的总量是保持不变的。
3.能举出日常生活中能量守恒的实例。
核心素养 学业质量 教学内容
科学思维 1.通过讨论体会能量不会凭空消失，只会转移和转化。 2.有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。 1.通过生活中的现象，引发学生思考从现象到本质的分析和理解，培养学生科学思维。
2.通过小实验，培养学生总结和归纳能力。
核心素养 学业质量 教学内容
科学探究 通过学生自己做小实验，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。 1.通过学生自己做小实验，发现各种现象之间的内在联系，体会各种形式能量之间的相互转化。
2.通过生活经验，体会能量不会凭空消失，只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体。
核心素养 学业质量 教学内容
科学态度 与责任 1.通过演示实验激发学生的学习兴趣，对物理规律有一个感性的认识。 2.通过学生讨论锻炼学生分析问题的能力。 1.利用生活中搓手、荡秋千等实例，培养学生学以致用，将物理知识应用于生活和生产中去。
2.有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。
2022年课程标准 学习目标
1.知道能量守恒定律。列举日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化和守恒的观点分析问题的意识。 2.从能量转化和转移的角度认识效率。列举能量转化和转移有方向性实例。 1.认识生活中常见的能量。
2.【重点】了解各种形式的能量是可以相互转化的。
3.【重点】掌握在转化的过程中，能量的总量是保持不变的。
4.列举日常生活中能量守恒的实例，并正确运用能量守恒定律的观点分析物理现象。
5.理解“永动机”不能实现的原理。

知识点1　能量的转化与转移
　做一做
1.指导学生完成下面四个小实验，观察实验发生的现象，讨论其能量转化情况。
活动1：来回迅速摩擦双手。 活动2：反复弯折一段铁丝。
　
课堂导学
活动3：点燃蜡烛。 活动4：手摇式发电机发电。
分析：
（1）摩擦生热， 　机械能　 转化为 　内能　 。
（2）弯折铁丝做功，铁丝温度 　升高　 ， 　机械能　 转化为 　内能　 。
机械能　
内能　
升高　
机械能　
内
能　
（3）蜡烛燃烧的过程中， 　化学能　 转化为 　内能　 和光能。
化学能　
内能　
（4）手摇式发电机发电，小灯泡发光。 　机械能　 转化为 　电能　 ，电能又转化为 　光能　 。
机械能　
电
能　
光能　
结论1　在一定条件下，自然界中各种形式的能量是可以相互转化的。
　想一想
2.写出下列过程中的能量转化形式：
（1）电风扇， 　电　 能转化为 　机械　 能。
（2）植物吸收太阳光进行光合作用， 　光　 能转化为 　化学　 能。
（3）电动机带动水泵把水送到高处， 　电　 能转化为 　机械　 能。
电　
机械　
光　
化学　
电　
机械　
　练一练
3.芬兰奥卢大学的研究团队研发出一种新型钙钛矿材料，该材料可在光照、温度变化、压力变化的情况下产生电能，有着广阔的应用前景。该材料不能直接实现的能量转化是（　D　）
A.光能→电能 B.内能→电能
C.机械能→电能 D.化学能→电能
D
4.某智能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。该过程中发生的能量转换是（　C　）
A.电能→机械能→光能 B.光能→机械能→电能
C.光能→电能→机械能 D.机械能→电能→光能
C
5.航天员翟志刚、王亚平、叶光富搭乘神舟十三号载人飞船，开始了为期6个月的“太空出差”，六个月后将顺利返航。下列说法正确的是（　D　）
A.火箭加速升空时，动能转化为重力势能
B.空间站的太阳能电池板将太阳能转化为化学能
C.燃料燃烧时，将内能转化为化学能
D.返回舱进入大气层后与大气摩擦，机械能转化为内能
D
1.活动1：荡秋千时（如图1），停止用力，秋千为什么会越摆越低？
活动2：掉在地上的弹性小球会跳起（如图2），为什么越跳越低？
图1　　　　　　　　　图2
知识点2　能量守恒定律
　想一想
（1）荡秋千时，机械能越来越小，通过摩擦把 　机械能　 转化成了空气的 　内能　 ，能量没有消失。
（2）掉在地上的弹性小球会跳起，机械能越来越小，小球与空气 　摩擦　 ，机械能转化成了空气的内能。
机械能　
内能　
摩擦　
根据实验现象，交流讨论，总结得出：
结论2　1.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，而在转移和转化的过程中，能量的总量保持不变。这就是能量守恒定律。
2.能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。所有能量转化的过程都遵循能量守恒定律。
　练一练
2.下列有关能量转化和守恒的说法正确的是（　D　）
A.用电器通电工作时，将其他形式的能转化为电能
B.冬天晒天阳感觉暖和，这是能量的转化
C.植物光合作用合成有机物，说明能量可以创生
D.“既要马儿跑，又要马儿不吃草”违背了能量转化和守恒定律
D
3.如图1是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是（　C　）
图2
C
A.小球弹起的高度越来越小，说明小球在此过程中能量不守恒
B.根据能量守恒定律，在此过程中小球的机械能总量是保持不变的
C.在小球的运动中，有一部分机械能转化成了内能
D.此过程说明了能量守恒定律是需要建立在一定的条件之上才能成立的
4.如图2所示的电动平衡车刹车时， 　机械　 转化为内能，内能最终散失到空气中，此过程中所有的能量总和 　不变　 （选填“增大”“不变”或“减小”）。散失到空气中的内能无法再直接利用了，可见能量的转化和转移过程是有 　方向　 性的。
机械　
不变　
方向　
图2
知识点3　永动机
　想一想
1.不少人曾经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，人们把这种机器叫做永动机。同学们，这种永动机是否存在呢？想一想，为什么？
答：不存在永动机。所有能量转化的过程，都服从 　能量守恒定律　 。任何一部机器，只能使能量从一种形式转化为其他形式，而不能无中生有地 　制造　 能量。
能量守恒定
律　
制造　
结论3　
　练一练
2.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，而在这两个过程中，能量的总量保持不变。如图所示为一种人们设想中的永动机，它通过高处的水流冲击叶片，叶片的转动又带动抽水机从低处将水抽到高处，从而循环工作，实际上，这种永动机 　不能够　 （选填“能够”或“不能够”）永远工作下去。
转
化　
转移　
不能够　

【典例】如图所示是小孩玩的滑梯游戏。
（1）若不计摩擦和空气阻力，小孩在下滑过程中，机械能 　不变　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
不变　
重难点突破
（2）若小孩在滑梯上匀速下滑，在这一过程中，他的机械能 　变小　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）小孩在滑梯上下滑时，屁股有灼热的感觉，在这一过程中， 　机械　 能转化为 　内　 能。
（4）根据能量守恒定律，小孩开始下滑时具有1 600 J的机械能，而滑到中点时他只剩下1 300 J的机械能，设小孩受到的摩擦力大小不变，那么滑到滑梯底端时，他的动能为 　1 000　 J，整个过程中有 　600　 J的机械能转化为内能。
变
小　
机械　
内　
1 000　
600　
【变式】如图为火箭发射的场景，火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为它的 　热值　 大，火箭发射升空时，燃料的化学能转化为 　内　 能，再转化为火箭的机械能，这个过程中火箭的机械能 　不守恒　 （选填“守恒”或“不守恒”）。
热值　
内　
不守恒