20.1 能量的转化与守恒 课件 (共23张PPT) 2024-2025学年物理沪科版九年级全一册

(共23张PPT)
20.1 能量的转化与守恒
1. 通过实例了解能量及其存在的不同形式，能描述各种各样的能量和生产生活的联系。
2. 通过实例认识能量可以从一个物体转移到其他物体，不同形式的能量可以互相转化。
3. 理解能量守恒定律，并能利用能量守恒定律分析有关问题。
4. 知道永动机不可能制成，了解能量转移与转化有一定的方向性。
学习目标
电闪雷鸣、波涛汹涌……在自然界和生活中，能量以各种形式展现着，各种形式的能量可以相互转化。
新课导入
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
自然界的能量类别：机械能、电磁能、内能、化学能、核能等。
新知讲解
各种形式的能量
一
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、氢弹释放巨大的能量，能量来源于核能。
我国第一颗原子弹爆炸
想一想：日常生活中这些常见物质都具有什么能量？
重力势能
动能
内能
山顶上的石头
滚动的足球
热气腾腾的米饭
这些都说明什么呢？
各种形式的能是可以相互转化的
转动的风扇
水力发电
被煮熟的食物
风扇通过电能获得机械能、电厂通过水的机械能获得电能、食物通过电能获得内能。
1、能量的转化
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
能量的转移与转化
二
你能说出下面这些物体能量之间是怎样转化的么？
水果电池
光能转化为化学能
化学能转化为电能
2、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
3、地球上的大多数能量都来源于太阳
太阳能是地球上的主要能源
太阳能
化学能
植物
光合作用
煤、石油天然气
动物
化学能
内能
风能
水能
电能
其他形式的能
太阳能发电　
目前，人类利用太阳能主要有两种方式：
太阳能直接转化为内能
大量的研究表明：自然界的能量是守恒的。
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。
——能量守恒定律
能量守恒定律
三
交流讨论：小球在运动时能量守恒，将永远摆动下去吗？
当小球到达A、C时，势能最大；
当小球由A→B或C→B，势能转化为动能；
当小球下降到B时，势能最小，动能最大。
但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。
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？
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）
能量转移和转化的方向性
四
无论是哪一种亨饪方式，它们的共同特点是什么呢？　
我们都知道广东人最爱吃，亨饪方式也是各式各样，比如蒸、炖、炒、煎。
蒸
炒
热量总是从 向 转移。
高温物体
低温物体
结论：说明能量的转移是有方向性的。
炖
汽车行驶时，由石油能源内燃烧的 转化 、 。
化学能
机械能
内能
结论：说明能量的转化是有方向性的。
汽油
机械能
内能
动能
内能
多数都不能再利用
不可逆
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。
1、（多选）关于能量耗散，下列说法中正确的是（ ）
A. 能量耗散是指在一定条件下，能量在转化过程中总量减少了
B. 能量耗散表明，能量守恒定律具有一定的局限性
C. 能量耗散表明，能量在数量上并未减少，但在可利用的品质上降低了
D. 能量耗散从能量转化的角度，反映出自然界中宏观过程的方向性
CD
当堂检测
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.下列说法正确的是( )
A.任何能量都可以无条件地被人类利用
B.内能也可以从低温物体转移到高温物体
C.能量的转移和转化都具有方向性
D.在能量的转移和转化过程中，能量的总量可能会减少
B
C
能量的转化与守恒
能量转移与转化的方向性
多种形式的能量
能量的转移与转化
能量守恒定律
课堂小结