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九全物理同步课件
主题式教学课件
（人教版九年级
全
2025年秋九全物理情境课堂教学课件嵌视频（新教材）
第十四章 内能的利用
第1节 能量的转化与守恒
第十四章 内能的利用
章首起始
火能驱散寒冷和黑暗，带来温暖和光明.
摩擦生火第一次使人支配了一种自然力量
蒸汽机的发明给人类带来了巨大的动力
各种热机广泛使用在汽车、火车、轮船、飞机和火箭上.什么是热机 热机又是怎样转化我们需要的能量的
思考
第2节 热机
第3节 热机的效率
第1节 能量的转化与守恒
内能的利用
第4节 跨学科实践：制作简易热机模型
物理观念
通过生活实例，了解能量的转化，知道能量的转移与转化，理解能量守恒定律.
科学思维
基于日常生活实例，分析推理得出能量的守恒定律，体会运用证据和逻辑进行质疑创新的过程，发展科学思维能力.
科学探究
在研究能量的转化和能量的守恒定律过程中，有计划、有目的地进行观察，养成科学观察的习惯.
科学态度与责任
通过列举日常生活中能量转化的实例，认识能量转化的普遍性，体会科学知识源于生活、用于生活，激发学习兴趣.
重点：能量的转化和能量守恒定律.
难点：理解能量守恒定律.
生活中的风能、太阳能、电能、水能、化学能等，也可以相互转化吗？
其他形式的能
内能
做功
知识回顾
思考
一、能量的转化
1. 来回迅速摩擦双手，会感觉到手发热了，发生了哪些能量转化
2. 点燃酒精灯，汽轮机的齿轮为什么转起来了
机械能
内能
内能
机械能
思考
点击播放视频
想 想 做 做
内能
机械能
搓手
蒸汽机
除了机械能和内能，其他形式的能之间能发生相互转化吗
思考
用黑塑料袋盛些水，插入温度计后系好袋口，放在阳光下，能量是如何相互转化的呢
思考
点击播放视频
光能
内能
炽热的铁水发光说明了什么
内能
光能
内能
光能
机械能
搓手
蒸汽机
炽热的铁水
吸热升温
光能
电能
晚上
电能
光能
乡村道路上的太阳能路灯，能量是如何相互转化的呢
思考
白天
内能
光能
机械能
搓手
蒸汽机
炽热的铁水
吸热升温
电能
路灯
太阳能电池
机械能
电能
机械能
电能
插电式电风扇
下面这些情况，能量是如何相互转化的呢
思考
将塑料尺子在头发上摩擦后靠近细碎的纸屑
内能
光能
机械能
搓手
蒸汽机
炽热的铁水
吸热升温
电能
路灯
风扇
摩擦起电
太阳能电池
手机充电
电能
化学能
化学能
电能
使用电池
电池的电能从哪来 给手机充电发生了什么能量转化
思考
内能
光能
机械能
搓手
蒸汽机
炽热的铁水
吸热升温
电能
路灯
电能
风扇
摩擦起电
化学能
使用电池
手机充电
太阳能电池
电动小车是如何运动起来的 机械能从何而来
小车上的感温片利用温度差把内能转化为电能.
内能
电能
机械能
观察与思考
点击播放视频
电热毯
电饭煲
电能
内能
你还能再举出一些例子，说明电现象和热现象之间的联系吗？
思考
内能
光能
机械能
搓手
蒸汽机
炽热的铁水
吸热升温
电能
路灯
电能
风扇
摩擦起电
化学能
使用电池
手机充电
太阳能电池
温差发电
电饭煲
萤火虫发光
植物光合作用
光能
化学能
光能
化学能
在一定条件下，各种形式的能量是可以相互转化的，你能将剩下的做出补充吗
思考
内能
光能
机械能
搓手
蒸汽机
炽热的铁水
吸热升温
电能
路灯
电能
风扇
摩擦起电
化学能
使用电池
手机充电
太阳能电池
温差发电
电饭煲
光合作用
萤火虫发光
前面我们通过摩擦让手发热，冬天用暖水袋取暖也能让手发热，这两种方式有何不同？
思考
机械能转化为内能
通过热传递，热量从高温物体转移到低温物体
不同形式的能量之间可以转化，相同能量则可以转移.
例 下列关于能量转化说法正确的是( )
A. 用酒精灯给水加热时，内能转化为化学能
B. 电动机带动水泵把水送到高处，机械能转化为电能
C. 水轮机带动发电机发电时，机械能转化为电能
D. 燃料燃烧时放热，内能转化为光能
化学能→内能
×
电能→机械能
×
√
化学能→内能
×
C
能量在转化和转移的过程中总量会发生变化吗
？
二、能量守恒定律
想 想 议 议
掉在地上的弹性小球越跳越低
停止用力，秋千会越摆越低
为什么它们到达的高度会逐渐降低 是否丢失了能量
思考
高度降低，说明机械能减小了，但这些能量并没有消失！
内能
机械能
撤掉外力后，足球滚动得越来越慢
冰壶在水平冰面上滑行的速度越来越慢
汽车关闭引擎后滑行一段距离后停下
这些能量并没有消失！
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，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变.
能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一.
大量事实表明：
所有能量转化的过程，都遵循能量守恒定律.
能量守恒定律
——
思考
在行驶的燃油汽车中，能量转化是怎样的？
燃料的化学能
燃气的
内能
燃烧
发动机做功
车的
机械能
燃烧
发动机和周围环境的内能
能量的总量不变
如图是一种设想中的永动机，它通过高处的水流冲击叶片，使叶片转动来对外做功，同时带动抽水机将水从低处抽到高处，从而循环工作. 你能不能从能量守恒的角度说明它为什么不能一直工作下去
左侧管道水流下落过程中会打磨工件消耗一部分能量转化为内能，因为内能在能量转化的过程中不可回收，因此这种机械最终会停止.
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.
想 想 议 议
1. 电风扇工作时，消耗的电能与电动机获得的机械能相等吗 如不相等，是否意味着能量不守恒
2. 使用电热水壶烧水时，消耗的电能是否全部转化为水的内能？若不相等，是否说明能量不守恒？
不相等.消耗的电能除了转化为机械能外，还有一部分转化为内能.
不相等.消耗的电能除了转化为水的内能外，还有一部分消耗掉了.
思考与交流
能量守恒定律 机械能守恒
定义 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，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变 只有动能和势能相互转化时，机械能的总和不变
适用条件 任何情况 只有重力和弹力做功
能量守恒定律和机械能守恒辨析：
科学世界
对热的本质的认识过程
请自主阅读课本P23对应内容，回答下列问题：
1. 热质说认为“热”是什么？这种说法正确吗？
2. 为什么说“热量不是物质，而是传递的能量”？请举例说明.
热质说认为“热”是一种没有质量或不可称量的流质.
这种说法不正确，能量守恒定律的建立，彻底否定了热质说.
热量是热传递过程中转移的能量，而不是某种物质. 比如：用火加热水，火焰的热能传递给水，水的温度升高，但水中并没有增加“热质”，只是水分子运动变快了，水的内能增加.
例 关于能量的转化与守恒，下列说法正确的是( )
A. 任何制造永动机的设想，无论它看上去多么巧妙，都是一种徒劳
B. 由于能量的转化过程符合能量守恒定律，所以不会发生能源危机
C. 由能量守恒定律可知，只要尽可能减小绳子与滑轮之间摩擦，滑
轮组的机械效率可能会达到100%
D. 一个单摆在来回摆动许多次后总会停下来，说明这个过程的能量
不守恒
A
违背了能量守恒定律
√
能量在转化的过程中会有能量损耗
×
能量不可能完全转化为另一种形式的能
×
能量守恒，只是在转化的过程中有一部分能量克服阻力做功，转化成了内能
×
能量的____：在一定条件下，各种形式的能量事可以相互转
化的.
能量的____：相同形式的能量在一定条件下可以发生转移，
转移过程中能量形式不发生变化.
内容：能量既不会凭空____，也不会凭空____，它只会从一
种形式____为其他形式，或者从一个物体____到其他
物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量_________.
转化
转移
普遍性：所有能量转化的过程，都遵循____________.
永动机：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. 永动机违背
____________，是不可能造出的.
消灭
产生
转化
转移
能量守恒定律
能量守恒定律
保持不变
能量的转
化与守恒
能量
的转化
能量守
恒定律
1. 下列热现象中，发生能量转化的是( )
A. 用冰袋给额头降温
B. 用电熨斗熨衣服，衣服变热
C. 锯木头时，锯条变热
D. 将冷水倒入热水中变成温水
能量的转移
×
能量的转移
×
机械能→内能
√
能量的转移
×
C
2. (教材P24练习与应用第2题改编)如图是“风光互补”景观照明灯.它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“脚踩”蓄电池，“腰”挎照明灯. 下列解释合理的是( )
A. 小风扇是风力发电机，将电能转化为机械能
B. 照明灯是将电能转化为热能
C. 光电池板是将光能转化为电能
D. 蓄电池在夜晚放电时，将电能转化为化学能
C
√
×
×
×
风能→机械能→电能
光能→电能
充电：电能→化学能
放电：化学能→电能
电能→光能
3. [中考新考法·跨学科]如图所示，人类需要进食适当的食物以满足生命活动所需. 食物也是一种“燃料”，营养成分在人体细胞内与氧结合，提供细胞组织所需的能量. 这种过程尽管没有火焰，但食物的化学能同样可以转化为________；人在进行各种运动
时，食物提供的化学能转变为人的________；
另外，人体内会产生微弱的生物电流，所以
食物的化学能还可以转变为________.
内能
机械能
电能
食物在体内“燃烧”时，一部分可用来维持体温
4. [中考新考法·批判质疑]如图是一位机械师提出的一个永动机的设计方案：AHIK分别是水磨的4个水轮，最上面水槽流出的水由于重力会流到下一水槽中，并冲击水轮转动，水轮在带动水磨转动的同时，通过一组齿轮B带动螺旋汲水器，把蓄水池里的水重新
提升到上面的水槽中，从而使整个装置一直运转．
你认为该设计方案成立吗 ________，理由是_____________________．
不成立
违背了能量守恒定律
永动机违背了能量守恒定律，不能制造成功
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