广东省深圳市宝安区海旺中学九年级科学上册 3.2能量转化的量度（功）课件 浙教版.ppt

氢氧化钠在水中溶解 温度要升高 硝酸铵在水中溶解 温度要降低 思考与练习1 前者 化学能 热能后者 热能 化学能 这两种物质在溶解过程中 能量的形式各发生了怎样的转化 练习 1 试写在一辆汽车上所发生的能量转化的事例 至少写出3个 2 图3 7所示是最早的蒸汽汽车 请分析一下其中所发生的能量转化过程 化学能 热能 机械能 3 有些玩具小车是通过旋转发条来驱动 这种积蓄在发条上的能叫做 能 驱动电动小车的能积蓄在 电池工作的时候把能转变成能 势 电池里 4 普照大地的太阳光 给我们带来大量的光能 植物靠光合作用把光能转化为能 长江三峡工程的栏河坝高难185米 利用水的落差发电 使水库中水的能转化为电能 造福人类 化学 机械 化学 电 写出下列过程中能量的转化情况 1 电动机带动机器运转 2 太阳能电池在充电 3 火箭升空时 燃料燃烧 升空过程时 4 手电筒打开 电珠发光5 金属铲子放入热汤中会很烫6 用煤气灶烧水 水被烧开7 冬天在外面晒太阳 全身会热8 苹果从树上掉下来9 用锯子锯木头 锯子发热10 电解水11 生石灰溶于水 电能 机械能 太阳能 电能 化学能 热能 热能 机械能 电能 光能热能 化学能 热能 太阳能 热能 势能 动能 机械能 热能 电能 化学能 化学能 热能 热能 热能 第二节能量转化的量度 1 请将下列生活现象与对应的能量转化情况用线连起来 电流通过电炉 电炉发热 水壶中水蒸气将壶盖顶起 用毛巾擦背 背发热 万物生长靠太阳 光能转化为化学能 电能转化为内能 内能转化为机械能 机械能转化为内能 2 继2001年1月10日 我国用 长征 二号f运载火箭成功地将 神舟 二号试验飞船送到预定轨道后 又先后发射了 神舟 三号 神舟 四号 神舟 五号 神舟 六号 神舟 七号飞船 它标志着我国载人航天事业取得了新的进展 1 火箭将飞船送入太空 从能量转化角度讲是能转化为 能 2 飞船在太空中遨游时 它是否受力的作用 依据是什么 化学 机械 受到力 因为飞船运动状态在改变 力是改变运动状态的原因 17岁小将龙清泉摘2008北京奥运中国第六金 龙清泉向上举起杠铃和你用力向前推动杠铃有何共同特点 讨论 向上 向上 向前 向前 化学能 机械能 龙清泉向上将杠铃举高2米和你向前推动杠铃0 2米 分别有多少化学能转化为杠铃的机械能 如果物体受到力的作用 并且在这个力的方向上通过了一段距离 我们就说这个力对物体做了功 力做功也常说成物体做功 人的推力f对车做了功 也可以说人对车做了功 功的大小用来描述能量转换的多少 如人对车做功多少 表示人的化学能就有多少转化为车动能 讨论 做功跟我们日常所说的 做工 或工作一样吗 它需要哪两个必要的因素 做功的两个必要因素 2 物体在力的方向上通过的距离 s 1 作用在物体上的力 f 做功的两个因素缺一不可 1 从地上捡起篮球 2 托着篮球在原地不动 2 双手托着篮球向上跳起 4 篮球在空中飞行一段距离 有力无距离不做功 没有力对它做功 有力无距离不做功 冰柱在光滑的冰面上滑动 你领悟了吗 力和物体运动方向垂直时力不做功 1 如图所示的四种情景中 人对物体做功的是 判断做功情况 2 一个小球受到力的作用 同时又前进了一段距离 以下说法正确的是 a 作用力对小球一定做了功b 作用力对小球一定没有做功c 作用力对小球可能做了功d 以上说法都不对 c b 3 下列情况 人的拉力有没有对所带的皮箱做功 1 人用力提放在地上的皮箱 但没有提起 2 人再一次用力把箱子提起 3 人用力提着皮箱在原地不动 4 人提着箱子在水平路面上走了50米 5 人提着箱子站在水平匀速行使的汽车上 6 人把箱子放在电梯上 电梯从1楼上升到10楼 7 人提着皮箱在电梯中上升 4 指出下列各种情况中 力对物体是否做功 a 依靠惯性在光滑水平面上运动的小车 b 足球离开脚后在场地上滚动了50米 c 手提水桶在水平路面上行走 d 手提水桶从一楼走到三楼 e 汽车在粗糙的公路上匀速行驶了一段距离 静止空中 竖直上提 水平移动 不做功 做功 不做功 s 0 s与f同方向 s f 5 吊车对货物的拉力是否做功 有一只箱子 若让一位同学把它从一楼匀速地提到二楼 让另一位同学把这只箱子从一楼匀速地提到四楼 1 他们用的力一样大吗 2 他们消耗的能量一样吗 3 他们所做的功一样多吗 思考 探究 功的大小和哪些因素有关 1 2 3 思考 第 1 次与第 2 次比较说明了什么 第 2 次与第 3 次比较说明了什么 我把1550牛的杠铃举高了1 8米 累啊 我把1600牛的杠铃举高了1 8米 太累了 我把1550牛的杠铃举高了1 米 有点累 下列各物体在竖起向上的拉力作用下匀速上升一段距离 拉力所做的功一样吗 你认为力对物体做功的多少与什么有关呢 在力等大时功的大小跟物体沿力的方向移动的距离成正比 在距离相同时 功的大小跟作用在物体上的力成正比 1 科学上规定 功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积 功的公式 功 力 距离 f w s 2 功的单位 焦耳 简称焦 j 1焦的意义 1牛的力使物体在力的方向上通过1米的距离时所做的功为1焦 功的公式及单位 牛 米 1焦耳 1牛 米 注意 s是f方向上的距离 焦耳是英国物理学家 焦耳从小体弱不能上学 在家跟父亲学酿酒 并利用空闲时间自学化学 物理 他很喜欢电学和磁学 对实验特别感兴趣 后来成为英国曼彻斯特的一位酿酒师和业余科学家 1866年由于他在热学 电学和热力学方面的贡献 被授予英国皇家学会柯普莱金质奖章 1焦耳有多大 1 把一个苹果举高1米所做的功大约为1焦耳 2 把一本书从地面捡起放回桌面所做的功大约为2焦耳 你能设计实验测出把一本科学课本从地上捡到桌子上做了多少功 例1 用100牛的水平力将某物体沿水平地面拖动5米 需要做多少功 解 f 100牛 s 5米 w fs 100牛 5米 500焦 若该物体重为500牛 则此过程中 重力做多少功 答 需要做500焦耳的功 0焦因为重力方向没有通过距离 s g 功的计算 如果把该物体匀速举高1 5m 他做了多少功 解 f g 500牛 s h 1 5米 w fs gh 500牛 1 5米 750焦 答 需要做750焦耳的功 注意 提升物体所做的功常直接用w gh计算 解 f g mg 160千克 10牛 千克 1600牛 w fs 1600牛 2米 3200焦 答 杠铃的势能增加3200焦 此时杠铃的势能增加多少焦 2 龙清泉把160千克的杠铃从地面匀速举高到2米的高度时 至少需要做多少功 g取10牛 千克 此时龙清泉消耗了大约多少焦的化学能 消耗的化学能约为3200焦 1 在2008年北京奥运会上 美国队获得冠军 当家球星科比贡献巨大 科比从地板上捡起一个篮球到扣篮的过程中 对篮球做了18 3焦的功 篮筐的高度为3 05米 则科比对篮球至少施加了多少牛的力 我会做了 篮球的势能增加了多少 1 物体具有做功的本领 是因为它具有能 3 因此 可以用功来量度能量转化的的多少 能量的单位和功一样 也是焦耳 功和能的关系 2 做功的实质是能量转化的过程 力对物体做了多少功 就有多少能量发生转化 1 如右图 人提着重100n的桶 沿楼梯从一楼上到三楼 人对桶做了多少功 此时桶的势能增加了多少焦 功的练习 2 某同学在水平方向用25牛的力 将10牛的物体沿水平推动 结果向前推动了20米 在推物体的过程中 人对物体所做的功为 a 750焦b 500焦c 250焦d 0 b 3 用10牛竖直向上的拉力 使放在水平地面上重为8牛的物体竖直向上移动了2米 则拉力做功为多少 克服重力做功为多少 4 用100n的力踢一个重10n的皮球 皮球在地面上向前水平地滚了50m 则在整个过程中 脚对皮球做的功 a 5000jb 500jc 5500jd 无法计算e 0j d 滚动 5 一颗重为0 2牛的子弹从枪膛中水平射出 子弹在枪膛中受火药爆炸后产生气体的平均作用力是600牛 枪膛长60厘米 子弹从枪膛射出后飞行1200米 则在飞行过程中 气体对子弹做的功为 a 0焦b 120焦c 360焦d 7 2x105焦 c e 整个 a 6 木工用100n的力拉锯 锯条移动的距离为50cm 每推或拉一次 锯条深入木头2cm 要把厚40cm的木头锯断 他需做多少功 解 s 0 5m 20 10mw fs 100n 10m 1000j 7 小强的身高只有165cm 质量却有80kg 每天放学背着10kg的书包爬上约20m高的6楼 总是累得他气喘吁吁 g 10n kg 求 小强上楼过程中要对书包做多少功 小强上楼过程中克服总重力做功的是多少 8 某同学用120n的水平拉力将重250n的木箱在水平地面上推动了6m 然后再用肩膀将木箱扛上5m高的楼上 接着肩扛着木箱在平直的走廊上走了8m 这位同学对木箱共做功 j 解 w1 fs 120n 6m 720j w2 fs gh 250n 5m 1250j w3 0 w w1 w2 w3 1970j 9 2007年3月4号 一场强风暴潮袭击了威海地区 风暴潮在海面上掀起的10余米高的巨浪将渔民的鱼船打碎 将海边的堤坝毁坏 如图所示 根据你学过的物理知识和生活经验分析 打碎鱼船和毁坏堤坝的能主要是巨浪的 能 巨浪将岸边的一块方石水平推出4 5米远 已知该方石的质量为120kg 假设海浪对方石的水平能推力平均为800n 则海浪推动这块方石所做的功是 j 10 阅读下面的短文 然后解答后面的问题 植物是我们的好朋友 它们与我们的生活息息相关 每一种植物都具有蒸腾作用 植物的蒸腾作用是一个水分的运输和散失的过程 蒸腾过程如下 土壤中的水分 根毛 根内导管 茎内导管 叶内导管 叶肉细胞 气孔 大气 蒸腾作用对植物体具有重要的意义 降低植物的温度 促进根吸收水分 促进水分和无机盐的运输 植物一天中蒸腾作用的变化规律是 日出后 蒸腾作用随之增强 到午后三时左右达到最高峰 三时以后 植物体内的水分减少 气孔逐渐关闭 蒸腾作用随之下降 日落后蒸腾作用降到最低点 1 你认为蒸腾作用能降低植物及其周围环境的温度的物理原理是 2 根据短文 影响植物蒸腾作用强弱的因素有 3 设树的树叶平均高度为5m 它一生中共蒸腾了200t水 请计算这棵树对这些水所做的功 g取10n kg 1 如图所示 小明和小强分别用沿水平方向的力f1 f2推a b两个木箱 a木箱加速前进 b木箱匀速前进 使它们沿着推力的方向移动的距离分别为s1 s2 对它们所做的功分别为w1 w2 且s1 s2 f1 f2 则下列说法正确的是 a w1w2c w1 w2d 无法比较 判断做功大小 2 如图所示 小明和小强分别用沿水平方向的力f1 f2推a b两个木箱 使它们沿着推力的方向移动的距离分别为s1 s2 对它们所做的功分别为w1 w2 且w1 w2