湖北省天门市蒋湖中学九年级物理全册 14.3 能量的转化和守恒课件 （新版）新人教版.ppt

物理九年级第十四章内能的利用 14 3能量的转化和守恒 电闪雷鸣 地动山摇 蔬菜瓜果 波涛汹涌 1 能量的形式多种多样 1 燃料的燃烧是一种化学变化 燃烧时产生的光和热就来源于燃料储存的化学能 2 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 化学能 植物通过光合作用把太阳能转化为化学能 植食性动物从植物中获取的能量 转化为热能和化学能 肉食性动物通过捕食植食性动物获取能量 太阳能 请根据你的知识和经验判断一下 在下列过程中发生了那些能量的转化 天冷时 来回搓手取暖 在黑塑料袋内装上水 插入温度计后系好 放在阳光下 将连在小电扇上的太阳能电池对着阳光 用钢笔在头发或毛衣上摩擦后在靠近细小的纸片 2 在一定条件下 各种形式的能都可以相互转化 各种形式的能可以互相转化 机械能转化为内能 钻木取火 化学能转化为内能 燃料燃烧时发热 光能转化为电能 各种形式的能可以互相转化 光太阳能电池 电能转化为机械能 电动机带动水泵把地下水送到地面 各种形式的能可以互相转化 各种形式的能可以互相转化 各种形式的能可以互相转化 各种形式的能可以互相转化 你能否举出下列各种形式的能相互转化的实例 1 当人造地球卫星从近地点向远地点运动时 它的高度 重力势能 速度 动能 机械能总量 如果只有动能和势能相互转化 机械能的总和不变 也就是说 机械能守恒 2 掉在地上的乒乓球为什么越跳越低 它的机械能还守恒吗 它的总能量守恒吗 3 能量守恒定律 1 能量既不会消灭 也不会创生 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 而在转化和转移的过程中 能的总量保持不变 2 能量守恒定律是自然界最普遍 最重要的基本定律之一 它说明 世界上任何现象之间都是相互联系的 而不是孤立的 3 能量守恒定律的意义 1 能量守恒定律是普遍适用的规律 在各种自然现象中 只要有能量的转化或转移 就一定服从能量守恒定律 2 能量守恒定律反映了自然现象的普遍联系 3 能量守恒定律是人类认识自然的重要依据 4 能量守恒定律是人类利用自然的重要武器 能量守恒定律与细胞学说 进化论一起被恩格斯誉为19世纪自然科学的三大发现 你知道吗 能量也会贬值 我们知道 运动是多种多样的 就其运动形态而论 运动可分为有序运动和无序运动 与此相似 能量也可分为有序能和无序能 一切宏观整体运动的能量和大量电子定向运动的电能都是有序能 而物质内部分子杂乱无章的热运动所具有的能量是无序能 根据能量转化和转移的方向性 有序能可以完全地 无条件地转换为无序能 但有序能不能自动地全部转化为有序能 无序能不能全部被利用 总有一部分要转移到环境中去 无序能转换为有序能是有条件的 不完全的 因此能量的转换特性 导致了能量不仅有 量 的多少 还有 质 的高低 自发进行的能量转换过程是有方向性的 因此可以说有序能比无序能更有价值 具有更高的品质 有一种普遍的自然现象 摩擦生热 由于摩擦过程中机械能转换为内能 即有序能转换为无序能 能量的转化从量级上看没有变化 但从品质上看却降低了 即它的使用价值变小了 能量使用价值的降低称为能量贬值 摩擦使高品质能量贬值为低品质能量 能量贬值是自然界的普遍现象 例如 汽车制动时 由于摩擦 动能转变成地面 空气的内能 这些能量能够自动地用来再次开动汽车吗 显然不能 这些能量虽然没有消失 但是我们却不能利用它 我们是在能量的转化或转移的过程中利用能量的 但能量的转化或转移 都是有方向性的 因此 不是什么能量都可以利用 能量的利用是有条件的 也是有代价的 有的东西可以成为能源 有的却不能 1 如图 是某人构思的 不需要任何能量而能永远工作的机器 永动机 你认为他的设想能实现吗 永动机是不能实现的 它违背了能量守恒定律 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 电流通过灯丝使灯丝发光 光合作用 压缩气体做功 给蓄电池充电 手摇发电机发电使灯泡发光 机械能内能 内能机械能 机械能电能 电能内能光能 光能化学能 机械能内能 电能化学能 机械能电能内能光能 1 说出下列各场景中的能量转化 2 下列说法中错误的是 a 能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化b 只要有能的转化和转移 就一定遵从能量守恒定律c 能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器d 任何一种形式的能在转化为其它形式的能的过程中 消耗多少某种形式的能量 就能得到多少其它形式的能量 而能的总量保持不变 a c 3 下列说法中正确的是 a 冬天对着手哈气 手变暖是机械能转化为内能b 用酒精灯给水加热 是机械能转化为内能c 高速行驶的汽车爆胎是很危险的 从能量角度来看 是机械能与内能的相互转化d 滑冰时冰刀与冰之间相互摩擦 出现一道痕迹 是内能转化为机械能 4 在某密闭隔热的房间内有一电冰箱 现接通电源使电冰箱开始工作 并打开电冰箱的门 则过段时间后室内的温度将 a 降低b 不变c 升高d 无法判断 c 点拨电冰箱制冷过程中 使冰箱内的温度降低的同时 又使其外部温度升高 将冰箱内部的内能转移到外部 此过程不可能自发发生 必需消耗电能 此部分电能最终也转变为内能 因此从总能量的角度看 室内的内能将增加 室内温度上升 5 小宇星期天到青岛会展中心观看了有关 神舟 五号的航天展 他搜集了一些问题 1 长征二号f火箭 它的发动机工作时 将内能转化为能 它是利用向后喷出气流而使自身受力前进的 这是运用了的道理 2 飞船上的太阳能电池翼是为飞船提供能源的装置 它的作用是将太阳能转化为能 3 飞船的运行过程 飞船沿椭圆轨道围绕地球运行了14圈 轨道上离地面最近点200千米 最远点350千米 从远地点到近地点运行的过程中 飞船的速度 势能 机械 物体间力的作用是相互 电 增大 减小 4 太空生活与工作 若不穿太空服 只带氧气瓶 航天员能否走出舱外 运用你所学的科学知识说出一条理由 答 填 能 或 不能 因为 5 返回大气层 这时飞船与大气层发生剧烈磨擦 变成一个火球 将能转化为能 因此飞船降温十分重要 一种重要的降温方式就是 烧蚀防热 在飞船表面涂有一层高分子固体材料 让这些材料在发生物态变化时吸收热量 你认为可能发生的物态变化有