沪科版物理九年级第二十章第一节能量的转化与守恒 （共36张PPT）

(共36张PPT)
第二十章
能源、材料与社会
第一节
能的转化和能量守恒
　　你能说出下面物体都具有什么形式的能量吗？
我们的生活中都接触过哪些能量？
化学能是由于化学反应而产生的能量。
木材的燃烧是一种化学反应，燃烧时产生的光和热就来源于木材里储存的化学能；食物也具有化学能，人们的生活、工作所消耗的能量就来源于食物里储存的化学能。
多种形式的能量
核能是由于核反应，物质的原子核结构发生变化而释放的能量。
我国第一颗原子弹爆炸
我国第一颗氢弹爆炸
能的形式
能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。
机械运动――机械能　　
热运动――内能
电荷运动――电能　　　
化学运动――化学能　　　　
原子核内部的运动――核能

　　
二、能量的转移与转化
1.各种形式的能量是可以相互转化的
各种形式的能可以互相转化
机械能转化为内能
机械能转化为电能
电能转化为机械能
能量的转移与转化
各种形式的是可以相互转化的
食物具有化学能，我们的身体把这种化学能转化成为维持生命所必须的内能和机械能。
能量的转移和转化
风能转化为电能
光能转化为电能
化学能转化为内能
光能转化为化学能
各种形式的是可以相互转化的
机械能转化为电能
电能转化为机械能
能量的转化 ——能量形式发生改变
各种形式的是可以相互转化的
电能转化为内能
太阳能转化为电能
能量的转化——能量形式发生改变
太阳光已经照耀我们的地球近50亿年，地球在这近50亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉。人类的日常生活，也无法离开阳光。
地球上的大多数能量都来源于太阳
地球上的大多数能量都来源于太阳
树木
充电器充电
太阳
燃煤电厂
活动：
1
2
3
4
根据能量转化的顺序来排序，并讲述能量转化的故事
树木
太阳
燃煤
电厂
剃须刀
1
2
3
4
太阳能
化学能
内能
电能
1
2
3
4
活动：
根据能量转化的顺序来排序，并讲述能量转化的故事
1
2
3
4
太阳
自行车
小麦
人(进食)
太阳能
化学能
化学能
机械能
结论：
在一定条件下,各种形式的能量都可以相互转化。

1、能量从一个物体转移到另一个物体
2、能量从一种形式转化为另一种形式
自然界中存在着各种形式的能量，它们之间可以都发生转化或转移

想想议议
2、减少的机械能到哪里去了？
小球跟空气和地面摩擦，一部分的机械能转化为内能。
1、小球的高度逐渐降低说明了什么？
说明了小球的机械能逐渐减少。
能量守恒定律
能量守恒定律
　　大量事实表明，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。
能量守恒定律
能量既不能创造，也不能消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，其总量不变。
“消耗能量”“利用能量”“获得能量”的
实质是：能量相互转化或转移的过程。
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结论吗？
分析:
遵循能量的转化和守恒定律的事件是否一定会发生呢？
能量的转移和转化有一定的方向性。
问题：
能量的转移和转化的方向性
1.热量只能从温度高的物体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，内能转化为重力势能就不可能为自发。
　　我们从石油中提炼出汽油，内燃机把能源中储备的化学能转化为汽车的机械能、内能。
这些机械能、内能无法再转化回可以被利用的能源。
　　火力发电厂把煤中贮存的化学能转化为电能，供生产和生活用。
　　用电器将电能转化为内能、光能、机械能多种形式的能后，这些能量无法再变回能源。
内能总是自发地从高温物体向低温物体转移
而能自发的由低温物体向高温物体转移吗？

热机的效率不可能1000/0
例如：一辆行驶的小轿车，燃料燃烧产生的内能有370/0通过发动机散热系统排除，370/0直接由排气管排出，有260/0变为发动机输出的机械能
　　在热传递的过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反。如果要使热量从低温物体转移到高温物体，就需要消耗其他形式的能量。
　　例如电冰箱就需要消耗电能。
　　汽车制动时，由于摩擦，动能转化成轮胎、地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地被用来驱动汽车。
　　能量的转化和转移具有方向性，有些能量可以利用，有些则不能。
　　我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源。
能量耗散
燃料燃烧时一旦把自己的热量释放出去，它就不会再次自动聚集起来供人类重新利用，电池中的化学能转化为电能，它又通过灯泡转化成内能和光能，热和光被其他物质吸收后变为周围环境的内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用．这种现象叫做能量的耗散．
在能量的转化过程中，能量在数量上并没有减少．但是可利用的品质上降低了，从便于利用变为不便于利用了。

这是节约能源的根本原因．
　　有人曾设想制造一种不需要动力就能源源不断地对外做功的机器，人们把这种机器叫永动机。
　　这种机器有可能制成吗？为什么？
讨 论
“永动机”是不存在的
一种永动机的设计模型
一、多种形式的能量
二、能量的转移与转化
三、能量守恒定律
四、能量转移与转化的方向性