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14.3 能量转化和守恒
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内能
加热器
机械能
光能
电灯
电能
化学能
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第十四章 内能的利用
14.3 能量转化和守恒
导学目标：
（1）了解各种不同形式的能，知道能量是一个重要的物理量。
（2）理解能量转化和守恒定律。
（3）能用能量守恒的观点分析、解释实际问题。
重点：能量守恒定律的内容与应用。
难点：对散失在周围环境的内能无法再次利用 ，永动机不能制成。
导学方法：实验探究法、讨论法
课 时：1课时
导学过程
课前导学
1．小孩从滑梯上滑下，臀部发热， ( http: / / www.21cnjy.com ) 能转化为 能。用手摇动发电机，灯泡发光， 能转化为 能， 能转化为 能和光能。
2. 电流通过电炉丝，电炉丝发热。 能转化为 能。
3. 水电站里水轮机带动发电机发电， 能转化为 能。
4. 能量既不会 ，也不会凭 ( http: / / www.21cnjy.com )空产生，它只会从一种形式 为其他形式，或者从一个物体转 另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的 保持不变。
课堂导学
一、能量的转化
1．小孩从滑梯上滑下，臀部发热， 能转化为 能。用手摇动发电机，灯泡发光， 能转化为 能， 能转化为 能和光能。
2. 电流通过电炉丝，电炉丝发热。 能转化为 能。
3. 水电站里水轮机带动发电机发电， 能转化为 能。
二、能量守恒定律
4. 能量既不会 ，也不会凭空产生，它只会从一种形式 为其他形式，或者从一个物体转 另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的 保持不变。
5．在行驶的汽车中，燃料的 能通过燃烧转化为燃气的 能，在通过热机做功，把 能转化为 能。在这个过程中，燃料的 能的一部分转化为机械能，一部分转化成 和周围环境的 能。21世纪教育网版权所有
教师引导、学生归纳小结
课堂练习
1. 根据能量守恒定律，以下情形可能发生的是（ ）
A.出膛的子弹射穿木板，以便更快的继续前进
B.电水壶的水沸腾了，给电水壶断电，水的沸腾却无法停止
C.两个斜面相对连接，小球从左端的斜面滚下后，继续冲上右斜面
D.孤岛上被人遗忘的一只机械表，默默走了十年
2. 一辆行驶的汽车，关闭发动机后，还能在水平路面滑行一段路程，从能量守转化来看 （ ）
A．机械能转化为内能
B．机械能不变
C．内能转化为机械能
D．化学能转化内能
3. 自由上升的滚摆，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相互转化
D．减小的机械能转化为内能，但总的能量使守恒的
4. 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．空调机既能致热，又能致冷，说明热传递不存在方向性
C．自然界的能量是守恒的，不存在能源危机
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
5. 下列过程中，哪个是内能转化为机械能（ ）
A．汽油机工作
B．小明从滑梯上滑下
C．李娜双手摩擦
D．水力发电
课后反思
参考答案：
课前导学：
1．机械、内。机械、电、电、内。2.电、内。3. 机械、电。
4.消灭、转化、转移、总量。
课堂导学
1．机械、内。机械、电、电、内。2.电、内。3. 机械、电。
4.消灭、转化、转移、总量。
5．化学、内、内、机械、化学、热机、内。
课堂练习：
1．C。2．A。3．D。4.A。5.A。
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14.3 能量的转化和守恒
岳阳市第十中学 高文超
人民教育出版社义务教育教科书物理（九年级全一册）
教学目标
1.知识与技能
（1）了解各种不同形式的能，知道能量是一个重要的物理量。
（2）理解能量转化和守恒定律。
（3）能用能量守恒的观点分析、解释实际问题。
教学目标
2.过程与方法
（1）通过对生活中能量转化的实例分析，理解能量守恒定律的确切含义。
（2）了解任何一部机器，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。
教学目标
3.情感态度与价值观
了解汽车在行驶过程中，燃料的化学能通过燃烧转化燃气的内能，再通过热机做功把内能转化为机械能。在这个过程中，燃料的化学能的一部分转化为机械能，一部分转化为热机和周围环境的内能。而周围环境的内能无法再利用。树立节能意识。
教学重点
能量守恒定律的内容与应用。
教学难点
对散失在周围环境的内能无法再次利用 ，永动机不能制成。
2017年4月20日，天舟一号搭载长征七号运载火箭，在我国文昌发射成功。
2017年4月28日，天舟一号与天宫二号成功对接。
一、能量转化
想想做做
完成下面一组小实验
1.来回迅速摩擦双手。
2.黑塑料袋内盛水，插入温度计后系好袋口，放在阳光下。
一、能量转化
想想做做
完成下面一组小实验
3.将太阳能电池连在小电扇上，并使其对着阳光。
4.将钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后靠近细碎的纸片。
······
双手迅速摩擦，手发热。
机械能转化为内能。
将太阳能电池连在小电扇上，并使它对着太阳光。
太阳能转化为电能，电能转化机械能。
将塑料杆在头发上摩擦后靠近纸片。
机械能转化为电能。
想想做做
观察实验发生的现象，讨论发生了哪些能量得到转化。
你还能指出一些事实，说明力的现象与热得现象的有联系、力现象与电现象有联系、电现象与热现象有联系吗？最后把现象演示给大家。
小孩从滑梯上滑下，臀部发热。
机械能转化为内能。
用手摇动发电机，灯泡发光。
机械能转化为电能，电能转化为内能和光能。
电流通过电炉丝，电炉丝发热。
电能转化为内能。
自然界中的各种现象都是互相联系的。
科学家们经过长期的探索，发现能量转化是非常普遍的，在一定条件下，各种形式的能量是可以互相转化的。
水电站里水轮机带动发电机发电，机械能转化为电能；
摩擦生热，机械能转化为内能；
电动机带动水泵把水送到高处，电能转化为机械能；
植物吸收太阳光进行光合作用，光能转化为化学能；
染料燃烧时发热，化学能转化为内能······
二、能量守恒定律
想想议议
停止用力，秋千会越摆越低；掉在地上的弹性小球会挑起，但是越跳跃低。
二、能量守恒定律
讨论秋千和小球在运动中的能量转化。
秋千上升时，动能转化为重力势能；下降时，重力势能转化为动能。
二、能量守恒定律
讨论秋千和小球在运动中的能量转化。
小球上升时，动能转化为重力势能；下降时，重力势能转化为动能。
二、能量守恒定律
为什么它们的高度会逐渐降低？是否丢失了能量？
小球在运动过程中，受到空气阻力的作用，小球的一部分机械能转化为内能。
二、能量守恒定律
在秋千和小球的运动中，看似能量减少了，其实是在运动过程中，有一部分机械能转化成了内能。例如，小球在跳动的过程中会变热。
二、能量守恒定律
大量事实表明，能量既不会消灭，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另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。这就是能量守恒定律。
能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。
大到天体，小到原子核，无论是物理学问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题，所有能量转化的过程，都服从能量守恒定律。从日常生活到科学研究、工程技术，这一规律都发挥着重要的作用。
例如，在行驶的汽车中，燃料的化学能通过燃烧转化为燃气的内能，在通过热机做功，把内能转化为机械能。
在这个过程中，燃料的化学能的一部分转化为机械能，一部分转化成热机和周围环境的内能。
不少人曾经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。然而，在科学技术发展的历史上，从来没有一种永动机成功过。
能量守恒定律的发现，使人们认识到：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。因此，根本不可能造出永动机。
想想议议
如图所示是一种设想的永动机，它通过高处的水流冲击叶片，叶片转动用来对外做功，同时带动抽水器从低处将水抽到高处，从而循环工作。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？
在一定条件下，各种形式的能量是可以互相转化的。
能量的转化和守恒
能量既不会消灭，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另一个物体，而在转化和转移过程中，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。永动机不可能制成。
1．根据能量守恒定律，以下情形可能发生的是（ ）
A.出膛的子弹射穿木板，以便更快的继续前进
B.电水壶的水沸腾了，给电水壶断电，水的沸腾却无法停止
C.两个斜面相对连接，小球从左端的斜面滚下后，继续冲上右斜面
D.孤岛上被人遗忘的一只机械表，默默走了十年
C
达标练习
2．一辆行驶的汽车，关闭发动机后，还能在水平路面滑行一段路程，从能量守转化来看 （ ）
A．机械能转化为内能
B．机械能不变
C．内能转化为机械能
D．化学能转化内能
A
达标练习
3．自由上升的滚摆，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相互转化
D．减小的机械能转化为内能，但总的能量使守恒的
D
达标练习
4．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．空调机既能致热，又能致冷，说明热传递不存在方向性
C．自然界的能量是守恒的，不存在能源危机
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
达标练习
5．下列过程中，哪个是内能转化为机械能（ ）
A．汽油机工作
B．小明从滑梯上滑下
C．李娜双手摩擦
D．水力发电
A
达标练习
谢谢！
