(共30张PPT)
第3节 能量的转化和守恒
物理 9年级全一册 人教版
第十四章 内能的利用
01
教学目标
02
新知导入
03
新知讲解
04
课堂练习
05
课堂小结
06
作业布置
Contents
目录
01
教学目标
01
知道能的形成;会分析能量转化的过程 。
02
知道能量的转移和转化,能解释一些常见现象中的能量转化过程量。
03
知道能量守恒定律;能列举生活中能量守恒的实例;会分析有关物理现象 。
02
新知导入
(1)回忆能量的概念
①什么是能量?
②已学过的能量有哪些?
有机械能、内能、光能……
(2)想一想
自然界存在着各种形式的能量,这些不同形式的能量可以相互发生转化吗?在转化的过程中有没有规律呢?这就是我们今天要研究的问题。
第3节 能量的转化和守恒
物体能够做功就具有能量。
03
新知讲解
第三节能量的转化
一、能量的转化
二、能量守恒定律
本节课学习流程
一、能量的转化和转移
1. 自然界存在着各种不同形式的能量
(1)机械能:
机械能包括动能、重力势能和弹性势能。
(2)内能
构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。一切物体都具有内能。
一、能量的转化和转移
(3)太阳能
太阳能是一种可再生能源。是指太阳的热辐射能,主要表现就是常说的太阳光线。在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。
(4)化学能
化学能是一种很隐蔽的能量,它不能直接用来做功,只有在发生化学变化的时候才可以释放出来,变成内能或者其他形式的能量。
各种物质都储存化学能,如燃料、动物、食物都储存有化学能。
一、能量的转化和转移
(5)电能
电能是指使用电以各种形式做功的能力。
(6)核能
核能也叫原子能。原子核结构发生变化放出的能量。通常指重核(如钚、铀等)裂变和轻核(氘、氚等)聚变时所发出的巨大能量。
常见的能量形式:机械能、内能、电能、光能、太阳能、生物能、化学能、原子能等。
生物能:太阳能通过绿色植物的光合作用转换成化学能,储存在生物体内部的能量。
化学能:是化学物质发生化学反应转化为其他物质的潜力。化学能存储介质的一些示例包括电池、食物和汽油。破坏或形成化学键涉及能量,该能量可以从化学系统吸收或释放。
一、能量的转化和转移
自然界中,能量转化是非常普遍的,在一定条件下,各种形式能量是可以相互转化的。
电 能
内 能
电 能
光 能
电 炉
电 灯
2. 能量的转化
一、能量的转化和转移
化学能
内 能
光 能
化学能
内 能
动 能
化学能
弹性势能
烧柴
游轮航行
植物发芽
射箭
一、能量的转化和转移
机械能
内 能
光 能
电 能
搓手
太阳能发电
电 能
机械能
机械能
电能
电风扇
风力发电
一、能量的转化和转移
化学能
电 能
电 能
化学能
光 能
内 能
化学能
光 能
手机充电
太阳能热水器
土豆发电
萤火虫发光
一、能量的转化和转移
不同形式的能量的相互转化
化学能
土豆发电
电能
手机充电
机械能
风力发电
风扇转动
内能
搓手
内燃机
光能
燃烧放热
太阳能热水器
萤火虫
光合作用
电灯
太阳能发电
电炉
一、能量的转化和转移
分别观察以下实验发生的现象,讨论思考其能量转化情况。
①天冷时,来回搓手取暖。
②在黑塑料袋内装上水,插入温度计后系好,放在阳光下。
③将连在小电扇上的太阳能电池对着阳光。
④用钢笔在头发或毛衣上摩擦后在靠近细小的纸片。
机械能转化为内能
光能转化为内能
光能转化为电能再转化为机械能
机械能转化为电能
一、能量的转化和转移
暖手宝暖手
同种形式的能量可以转移
牛顿摆
内能
内能
动能
动能
一、能量的转化和转移
小球在地面弹跳的频闪照片
1、小球的高度逐渐降低说明了什么?
2、减少的机械能到哪里去了?
说明了小球的机械能逐渐减少
小球跟空气和地面摩擦,一部分的机械能转化为内能,小球变热
二、能量守恒定律
大量事实表明,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,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
平常我们所说的“消耗能量”“利用能量”“获得能量”实质是:能量相互转化或转移的过程。
所有的能量转化和转移都遵循
二、能量守恒定律
分析:
1.当一块炽热的铁块投入到水中时,能量如何转移?
铁块的内能
水的内能(温度相同)
铁块能自发地从同温度的水中吸收热量,使自己变得炽热吗?
2.当一杂技演员沿竹竿下滑时,能量又是如何转化?
演员的重力势能
手和竹竿的内能
手和竹竿的内能能使演员上升吗?
分析以上事例你能得出什么结论?
二、能量守恒定律
能量的转移或转化具有方向性。
1.热量只能从高温物体自发地传向低温物体或从高温部分传向低温部分。
2.当重力势能转化为内能为自发时,内能转化为重力势能就不可能为自发。
我们所能利用的资源是有限的,所以需要节约能源。
二、能量守恒定律
永动机
有人曾设想制造一种不需要动力就源源不断地对外做功的机器,人们把这种机器叫做永动机。
一种永动机的设想方案
有可能制成吗?为什么?
“永动机”是不存在的!
二、能量守恒定律
二、能量守恒定律
04
课堂练习
05
课堂小结
1.能量的转化
在一定条件下,各种形式的能量可以相互转化
能量的多种形式
2.能量的转移
能量的形式没有发生变化
在一定条件下,能量可以发生转移
3.能量守恒定律
能量的总量保持不变
永动机是不可能实现的
06
作业布置
已知天然气的热值为3.8×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。求:
(1)完全燃烧1.4×10-2m3天然气放出多少热量
(2)若某天然气灶的效率为60%,则这些天然气可将质量为3.8kg,初温为25℃的水加热到多少℃ (当地的大气压强为1标准大气压)
Thanks!
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