能量的转化与守恒定律[上学期]

课件28张PPT。3-9能量的转化与守恒定律它们的能量如何转化？势能转化为动能动能转化为势能核爆炸核能转化成热能电动机电能转化为机械能机械能转化为电能它们的能量如何转化？转移转化分析下列各现象中能的转化带着美好的愿望我们一起去探索吧！锯木头，锯条发热
气体膨胀做功，温度降低
水轮机带动发电机发电
电动机带动水泵转动
电流通过灯丝使灯丝发光
煤燃烧
光合作用
原子能发电
压缩气体做功
给蓄电池充电
木材燃烧 （机械能→热能）
（热能 → 机械能）
（机械能 → 电能）
（电能→机械能）
（电能 → 热能、光能）
（化学能 → 热能）
（光能→化学能）
（核能 → 电能）
（机械能 → 热能）
（化学能 → 电能）
（化学能 → 热能） “铃……”，汤姆被闹钟振动的声音唤醒，迷迷糊糊中他打开床头台灯一看，钟面液晶显示7：00，汤姆马上起床穿上衣服。他打开煤气热水器放出热水刷牙，洗脸，然后把面包拿到电烤箱里，再冲上一杯牛奶。吃完早餐，汤姆匆匆忙忙地拿起书包，骑上自行车去学校了。 上面这段材料中有哪些我们以前学习了的能的形式？大量的事实证明，自然界中各种形式的能量都不是孤立的，不同形式的能量会发生相互转化，能量也会在不同的物体间相互转移。说明同种形式能从一个物体转移到另一个物体 不同形式能之间 树木太阳燃煤电厂剃须刀读图: 根据能量转化的顺序，分别将下面两组图串联成一个能量转化的故事。1234树木太阳燃煤电厂剃须刀1234太阳能化学能内能电能读图: 根据能量转化的顺序，分别将下面两组图串联成一个能量转化的故事。1234太阳自行车小麦人(进食)1234太阳自行车小麦人(进食)太阳能化学能化学能机械能你能告诉我能量哪儿去了吗？分析思考：1、一杯放在桌上的热水冷却，此过程有能的转化吗？热水的热能消失了吗？2、电风扇工作时，消耗的电能与电动机获得的机械能相等吗？那其余的电能哪里去了？3、我国有句俗语：“既要马儿跑，又要马儿不吃草。”你认为这可能吗？为什么？掉在地上的弹性小球为什么越跳越低? 19世纪40年代，不同国家的十几位科学家以不同的方式，各自独立地提出了——能的转化和守恒定律： 能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为另一种形式或从一个物体转移到另一个物体.而能的总量保持不变. 该定律是通过大量实验事实得出，是人们对自然现象长期观察和研究的科学总结。是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，一切物体及物质的运动都遵循，是人们认识自然和改造自然的重要科学依据。 思考 ：在定律中“创生”和“摩擦产生热”中的“产生”有什么区别？同样“消灭”与“水轮机带动发电机发电,机械能减少”中的“减少”有什么区别？人们在长期的生活和生产中认识到，人类的生存和发展离不开能源。而很多能源是不可再生的，将在一定的时候会耗尽的。人们多么渴望生产一种不需要耗用任何能量而能永远不停工作的机器永动机讨论: 达?芬奇(1452~1519)曾设计了一个“永动机”：一只圆轮，里面装有可以自由滚动的重钢球，如图所示。利用隔板的特殊形状，使轮子一边的钢球总是滚到加一边的距
离轮心远些的地方，这样，
在钢球的重力作用下，使
轮子转动不息。你认为这
个“永动机”能旋转不息
吗？为什么？永动机的神话问题：“永动机”不可能成功的事实告诉我们，违反能量的转化和守恒定律的事件是不可能发生的。那么，遵循能量的转化和守恒定律的事件是否就一定会发生呢？事例1： 当一块炙热的的铁块投入水中，将有热量从铁块传递给水，从而使铁块的温度降低，水的温度升高，最后达到相同的温度。但是，相反的事件并不会自发的发生。铁块不可能自发地从同温度的水中吸收热量，使自己变得炙热，尽管这一过程并违背能量的转化和守恒定律。事例2： 当杂技演员沿竹竿下滑时，演员的重力势能有一部分转化为手和竹竿的内能，使手和竹竿的温度升高。但是，相反的现象也不会自发的发生，即手和竹竿不可能自发地降低温度，而使人的位置升高，尽管这一过程也不违反能量转化和守恒定律。说明：能量的转化和转移有一定的方向性。分析:1：当一块炽热的铁块投入水中时，
能量如何转移？2：当杂技演员沿竹竿下滑时，能量
又是如何转化？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？演员的重力势能手和竹竿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结论吗？能量的转移和转化有一定的方向性。能量的转移和转化的方向性1、热量只能从温度高的传向温度低的物体
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，则内
能转化为重力势能就不可能为自发。2、下列做法属于能量转化的（ ） A、人烤火取暖
B、划火柴点火
C、用热水袋取暖
D、用煤气炉给一壶水加热 B练一练：1、自然界中，各种形式的能量都可在一定条件下 ，且在这一过程中，一定遵循 。 相互转化能量守恒定律3、自由运动的滚摆，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的相互转化
D、减少的那部分机械能转化为内能，但总的能量守恒 DAB是A处还是B处？
为什么？5、车站应当建在哪里？