11.1 能量守恒定律（24页）课件 2023-2024学年物理教科版（2024）九年级下册
文档属性
| 名称 | 11.1 能量守恒定律（24页）课件 2023-2024学年物理教科版（2024）九年级下册 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 3.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-07-17 18:27:41 | ||
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文档简介
(共24张PPT)
11.1 能量守恒定律
人类的生产、生活都离不开能量， 能量以多种形式存在于自然界，每一种形式的能对应于一种运动形式。总结一下，你知道哪些形式的能量？
常见的能量：机械能、内能、电能、光能，电磁能、化学能、太阳能等。
新课引入
1．了解能量存在不同的形式，能解释生产、生活中各种形式的能量是如何转化的。
2．理解能量守恒定律，知道永动机不可能制成。
学习目标
讨论交流 物体具有的能量
你能说出下图中这些物体具有的是什么能量吗？
机械能
太阳能
在空中运动的足球
一缕阳光
烫手的暖气片
电池
内能
化学能
新知讲解
形形色色的能量
一
足球在空中运动；
太阳内部的原子核在发生剧烈的变化；
暖气片内的水中，大量水分子在做无规则的热运动；
电池一旦接入闭合回路，它内部的化学成分将持续发生反应……
运动形式的多样性，对应着能量的多样性。
在空中运动的足球
一缕阳光
烫手的暖气片
电池
能量可以从一个物体转移到另一个物体，在一定条件下, 形式多样的能量之间还可以相互转化。
在空中运动的足球
一缕阳光
烫手的暖气片
电池
足球的重力势能转化成动能
太阳能转化成内能
内能转移到空气
化学能转化成电能
不同形式能量的相互转化
二
观察 能量之间的转化
试着分析以下过程中的能量转化情况。
动能、势能不断相互转化
动能与势能（包括重力势能和弹性势能）不断相互转化
小球左右摆动
小球上下运动
由a点出发，以速度v运动的木块在摩擦力作用下到b点停止。
电流通过灯丝，灯泡发光
电能转化为光能和内能
木块的动能全部转化为内能
V
a
b
试着分析以下过程中的能量转化情况。
既然不同形式的能量是可以相互转化的，为了便于传递、输送，我们利用最广泛的能量形式是哪一种呢？
机械能转化为电能
太阳能转化为电能
电能转化为机械能
电能转化为内能
蓄电池充电时，电能转化为化学能
从能量利用和转化角度来讲，现代化的生活就是以电能为中心的能量转化和利用的过程。
讨论交流 我们生产、生活中的能量从哪里来
观察下图，你能得到哪些认识
通过上图可以发现，我们生产、生活中利用的能量追根溯源，大都来自太阳。太阳的辐射，向地球传递了巨大的能量。
在力学部分已知道，在只有重力或弹力 对物体做功的条件下 (或者不受其他外力的作用下），物体的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，机械能守恒。
思考：1.为什么图中的小球在来回摆动过程中达到的最高点会越来越低呢？
2.为什么机械钟要定时上发条？
小球左右摆动
能量守恒定律
三
1.为什么图中的小球在来回摆动过程中达到的最高点会越来越低呢？
如果把小球和空气分子的内能加上，总能量仍然不变。
小球左右摆动
这是因为小球受到了空气的阻力，在摆动过程中不断生热，小球的机械能不守恒。
也就是说，考虑机械能和增加的内能，能量仍然是守恒的。
2.为什么机械钟要定时上发条？
如果考虑机械能和内能，总能量依然是守恒的。
钟摆、指针在运动过程中也会发生能量损耗，机械能转化为内能,机械能总量减小；
上发条后，弹簧发条不断将弹性势能补充给钟摆，维持正常的摆动。
能量守恒定律：
能量既不能创造，也不会消灭；当能量从一个物体转移到其他物体或从一种形式转化为其他形式时，总量不变。这称为能量守恒定律。
1.一种能增加，总伴随着另一种形式能减少或者另一物体转移而来;
2.该定律是大量实验事实得出，是人们对自然现象长期观察和研究的科学总结。所有能量转化和转移过程，都遵守能量守恒定律。
3.能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，是人们认识自然和改造自然的重要科学依据。
历史上曾有人妄想，不用消耗能量就能使机器运转，或用很少的能量就能使机器永不停息地运转，并为此设计、制作了各种各样的“永动机”，结果都失败了。如图所示是历史上两种“永动机”的模型示意图。
永动机是不可能实现的
四
讨论交流 如图所示是一位“发明家”设计的一种永动机。他的设想是：利用上水池的水向下的冲力使水轮发电机发电，然后，利用发电机发出的电能驱动抽水机把下水池的水再抽回上水池。这样不断循环下去，就可以制成一个永动机。在此过程中，水轮发电机
还可以抽出一部分电能供用电器使用。真是
一种美妙的设想！遗憾的是，这个永动机不
能持续运转。你能分析一下这种永动机失败
的原因吗？
永动机不可能实现，因为抽水机在此过程中，机械存在摩擦,有部分机械能会转化为内能，即机械能会逐渐减少，所以机械能总量不守恒，永动机装置不能实现。
永动机的失败，从反面证明了能量守恒定律的正确性。
1.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
2.水电站用拦河坝提高上游水位，被提高了水位的水流下泄时，冲击水轮机的叶轮，带动发电机发电。在这个过程中，能量的转化顺序是( )
A.动能、势能、电能 B.势能、动能、电能
C.内能、电能、动能 D.动能、电能、势能
C
B
当堂检测
3.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
4.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
能量及其转化
世界上存在着不同形式的能量，能量之间可以相互转化
能量守恒定律
能量是守恒的、永动机是不存在的
能量守恒定律
课堂小结
11.1 能量守恒定律
人类的生产、生活都离不开能量， 能量以多种形式存在于自然界，每一种形式的能对应于一种运动形式。总结一下，你知道哪些形式的能量？
常见的能量：机械能、内能、电能、光能，电磁能、化学能、太阳能等。
新课引入
1．了解能量存在不同的形式，能解释生产、生活中各种形式的能量是如何转化的。
2．理解能量守恒定律，知道永动机不可能制成。
学习目标
讨论交流 物体具有的能量
你能说出下图中这些物体具有的是什么能量吗？
机械能
太阳能
在空中运动的足球
一缕阳光
烫手的暖气片
电池
内能
化学能
新知讲解
形形色色的能量
一
足球在空中运动；
太阳内部的原子核在发生剧烈的变化；
暖气片内的水中，大量水分子在做无规则的热运动；
电池一旦接入闭合回路，它内部的化学成分将持续发生反应……
运动形式的多样性，对应着能量的多样性。
在空中运动的足球
一缕阳光
烫手的暖气片
电池
能量可以从一个物体转移到另一个物体，在一定条件下, 形式多样的能量之间还可以相互转化。
在空中运动的足球
一缕阳光
烫手的暖气片
电池
足球的重力势能转化成动能
太阳能转化成内能
内能转移到空气
化学能转化成电能
不同形式能量的相互转化
二
观察 能量之间的转化
试着分析以下过程中的能量转化情况。
动能、势能不断相互转化
动能与势能（包括重力势能和弹性势能）不断相互转化
小球左右摆动
小球上下运动
由a点出发，以速度v运动的木块在摩擦力作用下到b点停止。
电流通过灯丝，灯泡发光
电能转化为光能和内能
木块的动能全部转化为内能
V
a
b
试着分析以下过程中的能量转化情况。
既然不同形式的能量是可以相互转化的，为了便于传递、输送，我们利用最广泛的能量形式是哪一种呢？
机械能转化为电能
太阳能转化为电能
电能转化为机械能
电能转化为内能
蓄电池充电时，电能转化为化学能
从能量利用和转化角度来讲，现代化的生活就是以电能为中心的能量转化和利用的过程。
讨论交流 我们生产、生活中的能量从哪里来
观察下图，你能得到哪些认识
通过上图可以发现，我们生产、生活中利用的能量追根溯源，大都来自太阳。太阳的辐射，向地球传递了巨大的能量。
在力学部分已知道，在只有重力或弹力 对物体做功的条件下 (或者不受其他外力的作用下），物体的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，机械能守恒。
思考：1.为什么图中的小球在来回摆动过程中达到的最高点会越来越低呢？
2.为什么机械钟要定时上发条？
小球左右摆动
能量守恒定律
三
1.为什么图中的小球在来回摆动过程中达到的最高点会越来越低呢？
如果把小球和空气分子的内能加上，总能量仍然不变。
小球左右摆动
这是因为小球受到了空气的阻力，在摆动过程中不断生热，小球的机械能不守恒。
也就是说，考虑机械能和增加的内能，能量仍然是守恒的。
2.为什么机械钟要定时上发条？
如果考虑机械能和内能，总能量依然是守恒的。
钟摆、指针在运动过程中也会发生能量损耗，机械能转化为内能,机械能总量减小；
上发条后，弹簧发条不断将弹性势能补充给钟摆，维持正常的摆动。
能量守恒定律：
能量既不能创造，也不会消灭；当能量从一个物体转移到其他物体或从一种形式转化为其他形式时，总量不变。这称为能量守恒定律。
1.一种能增加，总伴随着另一种形式能减少或者另一物体转移而来;
2.该定律是大量实验事实得出，是人们对自然现象长期观察和研究的科学总结。所有能量转化和转移过程，都遵守能量守恒定律。
3.能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，是人们认识自然和改造自然的重要科学依据。
历史上曾有人妄想，不用消耗能量就能使机器运转，或用很少的能量就能使机器永不停息地运转，并为此设计、制作了各种各样的“永动机”，结果都失败了。如图所示是历史上两种“永动机”的模型示意图。
永动机是不可能实现的
四
讨论交流 如图所示是一位“发明家”设计的一种永动机。他的设想是：利用上水池的水向下的冲力使水轮发电机发电，然后，利用发电机发出的电能驱动抽水机把下水池的水再抽回上水池。这样不断循环下去，就可以制成一个永动机。在此过程中，水轮发电机
还可以抽出一部分电能供用电器使用。真是
一种美妙的设想！遗憾的是，这个永动机不
能持续运转。你能分析一下这种永动机失败
的原因吗？
永动机不可能实现，因为抽水机在此过程中，机械存在摩擦,有部分机械能会转化为内能，即机械能会逐渐减少，所以机械能总量不守恒，永动机装置不能实现。
永动机的失败，从反面证明了能量守恒定律的正确性。
1.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
2.水电站用拦河坝提高上游水位，被提高了水位的水流下泄时，冲击水轮机的叶轮，带动发电机发电。在这个过程中，能量的转化顺序是( )
A.动能、势能、电能 B.势能、动能、电能
C.内能、电能、动能 D.动能、电能、势能
C
B
当堂检测
3.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
4.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
能量及其转化
世界上存在着不同形式的能量，能量之间可以相互转化
能量守恒定律
能量是守恒的、永动机是不存在的
能量守恒定律
课堂小结