3节　能量的转化和守恒

1、第14章内能的利用第3节能量的转化和守恒第14章内能的利用第3节能量的转化和守恒学点学点1 1能量的转化与转移能量的转化与转移 实验实验1 1：迅速来回摩擦双手，双手发热。：迅速来回摩擦双手，双手发热。实验实验2 2：闭合玩具小汽车电动机的电路，小汽车飞快地行驶。：闭合玩具小汽车电动机的电路，小汽车飞快地行驶。实验实验3 3：用钢笔在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片，发：用钢笔在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片，发现纸片被吸起来现纸片被吸起来。第3节能量的转化和守恒思考：问题思考：问题1 1：上述实验中，发生了怎样的能量转化？答：上述实验中，发生了怎样的能量转化？答：_。 实验实验1 1中

2、机械能转化为内能，实验中机械能转化为内能，实验2 2中电能转化为机械能，实验中电能转化为机械能，实验3 3中机械能中机械能转化为电能，然后电能又转化为机械能转化为电能，然后电能又转化为机械能 问题问题2 2：综合分析上述实验现象，你能得出什么结论？：综合分析上述实验现象，你能得出什么结论？答：答：_。能量之间可以相互转化能量之间可以相互转化第3节能量的转化和守恒学点学点2 2能量守恒定律能量守恒定律 信息信息1 1：大量事实证明，任何一种形式的能在转化或转移的过：大量事实证明，任何一种形式的能在转化或转移的过程中，能的总量总保持不变。也就是说，能量既不会凭空消灭，程中，能的总量总保持不变。也就

3、是说，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。这就是能量守恒定律。总量保持不变。这就是能量守恒定律。第3节能量的转化和守恒信息信息2 2：能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。：能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。大到宇宙天体，小到原子核内部，只要有能量转化，就一定服从能大到宇宙天体，小到原子核内部，只要有能量转化，就一定服从能量守恒的规律。从日常生活到科学研究

4、、工程技术，这一规律都发量守恒的规律。从日常生活到科学研究、工程技术，这一规律都发挥着重要作用。人类对各种能源，如煤、石油等燃料以及水能、风挥着重要作用。人类对各种能源，如煤、石油等燃料以及水能、风能、核能等的利用，都是通过能量转化来实现的。能、核能等的利用，都是通过能量转化来实现的。问题：通过阅读上面的短文，你了解了哪些知识？问题：通过阅读上面的短文，你了解了哪些知识？答：答：_。 能量可以发生转化或转移，但总能量是守恒的能量可以发生转化或转移，但总能量是守恒的 第3节能量的转化和守恒类型一类型一 能量的转移与转化能量的转移与转化典例典例1 1 指出下列现象中能量的转化或转移情况。指出下列现

5、象中能量的转化或转移情况。（1 1）植物的光合作用：）植物的光合作用：_。（2 2）下雨天发生雷电：）下雨天发生雷电：_。（3 3）人在跑步时发热出汗：）人在跑步时发热出汗：_。（4 4）风吹动帆船前进：）风吹动帆船前进：_。 太阳（光）能转化为化学能太阳（光）能转化为化学能电能转化为光能和声能电能转化为光能和声能化学能转化为内能化学能转化为内能风的机械能转移为帆船的机械能风的机械能转移为帆船的机械能第3节能量的转化和守恒 名师讲评名师讲评 判断能量的转化和转移，要看能量形式和多少的变化：判断能量的转化和转移，要看能量形式和多少的变化：在某一现象中，如果一种形式的能量减少，另一种形式的能量增加

6、，在某一现象中，如果一种形式的能量减少，另一种形式的能量增加，则发生了能量的转化；如果一个物体的能量减少，另一个物体的能量则发生了能量的转化；如果一个物体的能量减少，另一个物体的能量增加，并且能量的形式不变，则发生了能量的转移。增加，并且能量的形式不变，则发生了能量的转移。第3节能量的转化和守恒典例典例2 2 下列四种现象中，只发生能的转移而不发生能的转化下列四种现象中，只发生能的转移而不发生能的转化的过程是（的过程是（ ）A A冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷B B闭合开关后，灯泡发光闭合开关后，灯泡发光C C烧水时，水蒸气顶起壶盖烧水时，水蒸气顶起壶

7、盖D D给手机电池充电给手机电池充电A A第3节能量的转化和守恒类型二类型二 正确理解能量守恒定律正确理解能量守恒定律典例典例3 3 如图如图14-3-514-3-5所示，用绳子把一个铁锁悬挂起来，把铁锁拉所示，用绳子把一个铁锁悬挂起来，把铁锁拉到刚好贴着自己鼻子的位置，稳定后松手，头不动，铁锁由开始到刚好贴着自己鼻子的位置，稳定后松手，头不动，铁锁由开始位置位置a a沿弧线沿弧线acac向另一侧的最高点向另一侧的最高点c c运动，然后再从运动，然后再从c c往回运动。往回运动。（1 1）从）从a a点到最低点点到最低点b b的过程中，的过程中，铁锁的动能、重力势能如何变化？铁锁的动能、重力势

8、能如何变化？（2 2）从能的转化和守恒角度分析铁）从能的转化和守恒角度分析铁锁摆回时能否碰到鼻子。锁摆回时能否碰到鼻子。第3节能量的转化和守恒解：解：（1 1）从）从a a点到点到b b点，铁锁的重力势能逐渐减小，动能逐渐增大。点，铁锁的重力势能逐渐减小，动能逐渐增大。（2 2）不能碰到鼻子。因为铁锁从）不能碰到鼻子。因为铁锁从a a点到点到c c点和由点和由c c点往回运动的过程中，要点往回运动的过程中，要克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，机械能减少了，铁锁返回克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，机械能减少了，铁锁返回时不能到达时不能到达a a点，所以铁锁摆回时不能碰到鼻子。点

9、，所以铁锁摆回时不能碰到鼻子。（3 3）铁锁在摆动过程中，一部分机械能转化为内能，所以机械能不守恒）铁锁在摆动过程中，一部分机械能转化为内能，所以机械能不守恒，但整个过程中能的总量是守恒的。，但整个过程中能的总量是守恒的。 第3节能量的转化和守恒能的形式不变能的形式不变能的形式变化能的形式变化能的总量不变能的总量不变能的转移能的转移能的转化能的转化能量守能量守恒定律恒定律能能量量第3节能量的转化和守恒1.1.摩擦生热是摩擦生热是_能转化为能转化为_能。气体膨胀对外做能。气体膨胀对外做功是功是_能转化为能转化为_能。能。机械机械内内内内机械机械第3节能量的转化和守恒2 2结合图结合图6 61 1

10、，分析能量的转化过程。，分析能量的转化过程。(1)(1)图甲中，燃料燃烧时，消耗的能量是图甲中，燃料燃烧时，消耗的能量是_，得到的能，得到的能量是量是_。化学能化学能内能内能图图6 61 1第3节能量的转化和守恒(2)(2)图乙中，植物进行光合作用时，消耗的能量是图乙中，植物进行光合作用时，消耗的能量是_，得到的能量是得到的能量是_。(3)(3)图丙中，水电站发电时，消耗的能量是图丙中，水电站发电时，消耗的能量是_，得到的能，得到的能量是量是_。太阳能太阳能化学能化学能机械能机械能电能电能第3节能量的转化和守恒(4)(4)图丁中，灯泡发光时，消耗的能量是图丁中，灯泡发光时，消耗的能量是_，得到

11、的能量，得到的能量是是_。(5)(5)四幅图中能量的转化情况说明不同形式的能量在一定条件下四幅图中能量的转化情况说明不同形式的能量在一定条件下可以相互可以相互_。电能电能 光能和内能光能和内能转化转化第3节能量的转化和守恒3 3能量既不会能量既不会_，也不会，也不会_，它只会从一种形式，它只会从一种形式转化为转化为_，或者从，或者从_转移到转移到_，而在转，而在转化和转移的过程中，能量的总量化和转移的过程中，能量的总量_。这就是能量守恒定。这就是能量守恒定律。热传递的实质是能量的律。热传递的实质是能量的_，做功的实质是能量的，做功的实质是能量的_。凭空消灭凭空消灭凭空产生凭空产生其他形式其他形

12、式一个物体一个物体其他物体其他物体保持不变保持不变 转移转移转化转化第3节能量的转化和守恒4 4说出下列过程中，属于能量的转化还是能量的转移，再分析出说出下列过程中，属于能量的转化还是能量的转移，再分析出能量转化或能量转移的情况。能量转化或能量转移的情况。(1)(1)钻木取火：钻木取火：_，_。(2)(2)烧开的水将壶盖顶起来：烧开的水将壶盖顶起来：_，_。(3)(3)一杯水慢慢变凉：一杯水慢慢变凉：_，_。(4)(4)电动机带动抽水机将水输送到高处：电动机带动抽水机将水输送到高处：_，_。能量转化能量转化机械能转化为内能机械能转化为内能能量转化能量转化内能转化为机械能内能转化为机械能能量转移

13、能量转移内能从水中转移到空气中内能从水中转移到空气中能量转化能量转化电能转化为机械能电能转化为机械能第3节能量的转化和守恒 解析解析 (1)(1)钻木取火是克服摩擦做功，机械能转化为内能；钻木取火是克服摩擦做功，机械能转化为内能；(2)(2)水沸腾时水沸腾时，壶盖被向上顶起，是壶内具有较大能量的气体对壶盖做功，将内能转，壶盖被向上顶起，是壶内具有较大能量的气体对壶盖做功，将内能转化为机械能；化为机械能；(3)(3)一杯水慢慢变凉，是通过热传递的方式改变内能，内能一杯水慢慢变凉，是通过热传递的方式改变内能，内能从水中转移到空气中；从水中转移到空气中；(4)(4)电动机带动抽水机将水输送到高处，将电能最电动机带动抽水机将水输送到高处，将电能最终转化为水的机械能。终转化为水的机械能。第3节能量的转化和守恒