14.3 能量的转化和守恒 课件 (共21张PPT)2023-2024学年物理人教版九年级全一册

(共21张PPT)
能量的转化和守恒
第3节
第十四章　内能的利用
1.机械能的种类包含哪些？它们的影响因素分别是什么？
提示　机械能包含动能、重力势能和弹性势能。
影响重力势能的因素是质量和物体所处的高度；影响弹性势能的因素是弹性形变的程度；影响动能的因素是物体的质量和速度。
2.蹦床运动是运动员从蹦床弹向空中表演技巧动作的一项体育活动。当运动员离开蹦床弹向空中的过程中，运动员具有的(　　)
A.动能增加，势能减少
B.动能增加，势能增加
C.动能减少，势能减少
D.动能减少，势能增加
D
3.如图甲所示是2022年2月27日11时06分“长征八号”遥二运载火箭在文昌航天发射场点火加速升空时的情景，此次任务成功将22颗卫星送入预定轨道。如图乙所示是人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行的情景。下列说法正确的是(　　)
A.如图甲火箭加速上升的过程中，机械
能转化为内能
B.如图乙人造地球卫星运行时，只有动
能和势能的转化
C.如图乙人造地球卫星运行时，在近地点的动能最小
D.图甲、乙中卫星的机械能都不变
B
一、能量的转化
1.引导学生完成下列小实验，让学生观察所发生的现象，并通过这些现象说明它们之间的相互联系。
a.来回迅速摩擦双手；
b.黑塑料袋内盛水，插入温度计后系好袋口，放在阳光下；
c.将连在小电扇上的太阳电池对着阳光；
d.用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细碎的纸片。
在a实验中，双手会感到 ， 能转化为 能；在b实验中，温度计示数 ，
能转化为 能；在c实验中，小电扇 ， 能转化为电能，电能再转化为 能；在d实验中，细碎的纸片被 ， 能转化为 能。
热
机械
内
升高
太阳
内
转动
太阳
动
吸起
机械
电
2.能量的转化是非常普遍的，在一定条件下，各种形式的能量是可以相互 的。
转化
机械能转化为内能
机械能转化为电能
电能转化为机械能
电动机带动水泵把地下水送到地面
水电站里水轮机带动发电机发电
钻木取火
化学能转化为内能
光能转化为化学能
植物吸收太阳光
进行光合作用
燃料燃烧时发热
光太阳能电池
光能转化为电能
二、能量守恒定律
阅读教材第28～29页，完成以下内容。
1.乒乓球从一定高度下落，为什么乒乓球弹起的高度越来越低？损失的能量到哪儿去了？能量是否在不断消灭？
提示　乒乓球在运动过程中受到空气阻力，且与地面的撞击也会发生能量的损失，自身的总能量变少，损失的能量变成了内能，能量的总和没变。
二、能量守恒定律
阅读教材第28～29页，完成以下内容。
2.把烧热的金属块，投到冷水中，感觉冷水、盛水的容器以及周围的空气温度发生了变化，说明了什么问题？
提示　冷水、盛水的容器、周围的空气温度变高，烧热的金属块温度变低，说明他们之间发生了热传递，内能在这几个物体之间互相转移，但是总和没有发生变化。
3.能量守恒定律：能量既不会 ，也不会 ，它只会从一种形式 其他形式，或者从一个物体 其他物体，而在转化或转移的过程中，能量的 。
凭空消灭
凭空产生
转化为
转移到
总量保持不变
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。这种机器有可能制成吗？为什么？
不可能，水从高处落下的动能即使全部通过抽水机抽水转化成水的势能，由于能量守恒，不可能再提供额外的能量对外做功。
4.永动机：一种不需要动力就能源源不断地对外做功的机器。永动机一定 实现。
注意：能量的“转化”是指能量的形式发生了变化；而能量“转移”时能量的形式并没有变化，但能量所在物体发生了变化。
不能
例1　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
例2　自由运动的滚摆，每次上升的高度逐渐减小，下列说法正确的是(　　)
A.机械能守恒
B.能量正在消失
C.只存在动能和重力势能的相互转化
D.减少的那部分机械能转化为内能，但总的能量守恒
D
例3　晓锋同学的家到学校之间是一条在同一水平面上的直路，爱动脑的晓锋做了这样的设想：要是将从家到学校的路挖成一个“U”字形(如图所示)，只要从家骑上自行车后，不用刹车也不用蹬车，等车停下来就可以到达学校了。晓锋骑车下坡时，________能转化为____能；上坡时，____能又转化为________能。晓锋的设想在现实中______(选填“能”或“不能”)实现，因为骑车过程中，能量______(选填“守恒”或“不守恒”)，机械能________(选填“守恒”或“不守恒”)。
重力势
动
动
重力势
不能
守恒
不守恒
1.下列图形中，属于内能转化为机械能的是(　　)
C
2.(2023·济宁兖州区二模)如图所示装置是流行于我国民间玩具式的走马灯。如果点燃走马灯内的蜡烛，燃烧产生的高温气体将向上运动；运动的热空气便推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动。下列几种现象中与这种走马灯工作原理相同的是(　　)
A.煤炭的燃烧
B.电风扇通电转动
C.植物进行的光合作用
D.放烟花时，礼花腾空而起
D
3.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(　　)
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
4.下列过程中，属于内能转化为机械能的是(　　)
A.寒冷天气快速搓手，手会感到暖和
B.水轮机带动发电机发电
C.烧红的铁块放入水中，冷水变热
D.壶中的水沸腾时，壶盖不断地在跳动
D
5.关于物体的能量，下列说法中正确的是(　　)
A.物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量
B.0 ℃的冰熔化成0 ℃的水，内能不变
C.汽油机的压缩冲程是把内能转化为机械能
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移
A