九年级3.3能量转化的量度

1、 浦江东明书苑一对一教案授课日期： 授课时间： 让教育影响学生，改变学生，成就学生学生姓名： 年级：九年级 学科：科学 教师姓名：孙小将上课内容：能量的转化与能量转化的量度教学目标1、理解能量的相互转化具有普遍意义。知道消耗能量、利用能量或获得能量的过程就是能量的相互转化和转移的过程2、能在具体情景中分析能量形式的转化教学内容1 能量转化的普遍性（1） 雪山上疾驰的汽车被快速滑落下来的积雪推翻并吞没，积雪的势能转化为动能。（2） 人造卫星在太空中的电能靠太阳能转化而来。（3） 火山地带的热泉水向外喷出的能量多由地热能转化而来。（4） 青蛙从地上跃起，捕捉害虫的能量是由生物质能转化的。大量事实表

2、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。所谓“消耗能量”“应用能量”或者“获得能量”，实质上就是能量相互转化或转移过程。能量转化是一个普遍的现象，自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。2 能量的转化和转移各种能量之间都可以相互转化，同种能量在不同的物体上可以发生转移。（1） 胶片感光成像光能转化为化学能；（2） 激光切割金属光能转化为内能；（3） 特技跳伞机械能转化为内能；（4） 水电站发电机械能转化为电能；（5） 植物生长需要阳光太阳能转化为生物质能（生物化学能）（6） 森林火灾化学能转化为内能；（7） 后面的球将前面

3、的球装走后面球的动能转移到前面的球上；（8） 热传递内能从一个物体转移到另一个物体上。3 识别能量转化和转移的方法（1） 从能的形式变化上辨别能量的转化和转移：如果某物体有能量增减，并且在增减过程中能的形式发生了变化，这个过程就是能的转化过程。如果某物体的能量有增减，且在增减过程中能的形式没有发生变化，这个过程是能量转移的过程。（2） 识别物体的能量转化成了什么能量时，首先要确定物体原来具有什么能量，后来哪些能量有增减，再依据现象分析减少的能量到哪儿去了，增加的能量从哪儿来。4 能量广泛地联系着各种自然现象（1） 摩擦生热：摩擦属于机械运动，生热与热现象有关，这是机械运动和热现象之间的练习。（

4、2） 电灯发光：电灯与点现象有关，发光与光、热现象有关，这是电现象与光、热现象之间的联系。（3） 电池供电：电池供电是电池内部发生化学反应，这是化学现象与电现象之间的联系。电动机是利用电来使物体运动，这充分体现了电现象与机械运动之间的联系。各种自然现象都存在着相互联系，这些联系都依存着能量的转化和转移。5 功：能量转化多少的量度（1） 做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离，两者缺一不可。（2） 公式、物理量符号及单位：6 判断力是否对物体做功的方法依据做功的必要因素可知，下列三种情况对物体都没有做功：（1） 物体移动了一段距离，但没有受到力的作用。例如物体在

5、光滑水平面由于惯性而做匀速运动。没有力对物体做功。（2） 物体受到力的作用，但没有沿力的方向通过距离。例如，用力推车，车没有推动。推车的力没有对物体做功。（3） 物体受到了力的作用，也通过了距离，但物体移动的距离跟物体受到力的方向垂直。例如，手用竖直向上的拉力提水桶，沿水平方向移动一段距离，这个拉力也没有对水桶做功。7. 功率：能量转化快慢的量度（或对物体做功快慢的量度）（1） 单位时间内所做的功叫做功率。（2） 公式、符号及单位： 8. 辨析做功“快”与做功“多”做功快慢和做功多少是两个不同概念。例如，甲在1s内做了50J的功，而乙在5s内做了100J的功时，乙做的功虽然比甲多，但它比甲用的

6、时间长，平均1s内只做了20J的功，所以乙比甲做功要慢。可见，做功快慢是跟做功的多少和做功所用时间的多少有关的，在物理学中用功率来描述，而做功“多少”在物理学中用功来描述。9. 计算功率的另一个公式物体在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积。（P=Fv）。推导：由该公式可知：在功率P一定时，力F与速度v成反比。应用：汽车上坡时，司机换用抵挡，减小速度，以获得较大的牵引力。考点一：能量的转化典型例题例1. 下列变化中是由什么能转化成了热能。 （1）冰块沿地面滑动时逐渐熔化_。 （2）化学反应中，往往伴随着反应而使温度升高_。 （3）生石灰变成

7、熟石灰的过程中放出热量_。 （4）雪在太阳的照射下，逐渐融化_ _。跟踪练习：1. 空中下落的石块，石块的_能转化为石块的_能。2 雨滴从高空下落，它的势能变_，动能逐渐变_。由于雨滴的速度增大，受到的空气阻力也增大，最后匀速下落，这时雨滴的_能不断地转化为_能。3. 草木燃料是人类最早使用的能源，它的大量使用是植被破坏的重要原因之一。草木燃料的能量来源于太阳能，是绿色植物通过_获得的。燃烧时植物体内的_转变为热能。4、 1999年11月20日6时30分，我国载人航天试验飞船“神舟”号用新型长征运载火箭发射升空，并于21日3时41分成功着陆。火箭发射时的能量转化主要是 （ ）A. 太阳能转化为

8、机械能 B. 化学能转化为机械能C. 电能转化为机械能 D. 机械能转化为化学能5、 下面的实例中，哪一个是机械能转化为热能的例子？A. 放爆竹，爆竹腾空而起 B. 冬天，人站在阳光下感到暖和C. 用锤子敲打铁板，锤子和铁板都会发热 D. 水壶烧水时，壶中的水由应凉变热6. 从能的转化角度看，地球上大多数能源都直接或间接地来自太阳。下列有源不来自太阳的是（ ）A. 植物体内的化学能 B. 水库里的水和流动的空气具有机械能C. 煤、石油中的化学能 D. 原子核能7. 下列各项中，属于机械能转化为热能，而使物体温度达到着火点的是 （ ）A. 滴自白磷的二硫化碳溶液的滤纸自燃 B. 爆炸腾空而起C.

9、 汽油机的压缩冲程 D. 用凸透镜在太阳底下点燃火柴8. 地球像一个庞大的“热锅炉”，不断地向外散发热量。地球内部具有的热能称为（ ）A. 核能 B. 地球和其他天体相互作用的能量C. 地热能 D. 来自地球以外天体的能量9. 一种新型绿色电池燃料电池，是把H2、CO、CH4等料和空气不断输入，直接氧化，使化学能转变为电能，被称为21世纪的“绿色”发电站。这三种气体可以作为燃料的原因是（ ） A. 都是无毒、无害气体 B. 都可燃烧并放出大量的热 C. 燃料产物均匀为二氧化碳 D. 均在自然界中大量存在考点二：能量转化的量度典型例题例1：一辆汽车在高速公路上以30米/秒的速度匀速行驶，受到的阻

10、力是2000牛，这辆汽车在1分钟做的功是多少？解：s30米/秒×60秒1800米 F2000牛 WFS3600000焦 答：1分钟做的功是3600000焦.跟踪练习：1. 情景1：举重运动员用力举起杠铃的过程中，会消耗人体内的_能。情景2：马拉车在水平地面上做匀速直线运动，全消耗马体内的_能试综合两个情景归纳： （1）力的角度：杠铃和车都受到了_的作用。 （2）运动的角度：杠铃和车都在_方向上通过了_。2. 下列关于做功的说法中，正确的（ ） A. 在草地上滚动的足球，水平草地对足球的支持力对足球做了功。 B. 悬挂着的电灯，电线的拉力对电灯做了功。 C. 用手提一桶水，沿水平直线匀

11、速运动，提力对水桶做了功。 D. 由于惯性在水平地面上做匀速直线运动的溜冰运动员，有推力对运动员做功。3. 相同体重的甲、乙两人都从一楼上四楼，甲慢慢走上去，乙很快地跑上去，则下列说法正确的是 （ ）A. 甲做功多，甲的功率大 B. 甲做功多，乙的功率大C. 乙做功多，乙的功率大 D. 甲、乙做功一样多，乙的功率大4. 某大厦楼高50米，完成此建筑物需要浇制钢筋混凝土1×104米3，还需用其他建筑材料共约2×104米3，假设混凝土的密度为2.5×103千克/米3，其他建筑材料的平均密度为1.5×103千克/米3，取g10牛/千克。此大厦的自重为多大？勘测

12、表明，该大厦的地基所承受的压强不得超过1.2×106Pa，若房基与地面的接触面积为1×103米2，此大厦的最大载重量为多大？若要从地面向楼顶提供自来水，加压设备至少需给水施加多大压强？若每天要把100米3的水从地面送到楼顶上，每天至少应对水做多少功？巩固作业1. 自然界中存在着各种形式的能，如_、_、_、_、_等都可以方便地转化为电能。电池和发电机就是实现这种转化的装置，电动机是把_能转化为_能的机器，给蓄电池充电时，将电能转化为_能。这说明能量是可以相互转化的。2. 自然界中的各种形式能量都不是孤立的，不同形式的能量会发生相互_，能量在不同物体间会发生相互_，所谓_能量、

13、_能量或者_能量，实质上就是能量的相互_和_的过程。3、 2011年3月11日，日本发生里氏9.0级地震所引起的大规模海啸，冲毁了建筑，卷走了村落，造成了大量人员伤亡。海啸具有极大破坏力的主要原因是海啸行成的海浪具有巨大的（ ）A.电能 B.机械能 C.核能 D.内能4、某同学骑自行车下坡滑行时，速度越来越快，下列说法错误的是（ ）A.车和人的动能变大 B.车和人的重力势能变小C.车和人的机械能变小 D.车和人的机械能不变5. 功的两个必要因素是物体受到_的作用，并且在_。6. 做功为零的三种情况 （1）_ 例：用力推石块，推不动，推力没有做功。 （2）_ 例：小球在光滑水平面上作匀速有线运动

14、，但没有力做功（3）_ 例：木块在光滑水平面上作匀速直线运动，但没有力做功7. 功的计算公式与单位 （1）功的计算公式：_ （2）功的单位：_ （3）焦耳的含义：1牛的力使物体压力的方向通过的距离为_米时所做的功为1焦耳。8. 物体具有做功的本领，是因为它具有_，做功的过程实质上就是_的过程，力对物体做了多少功，就有_发生了转化。9. 功率的概念与公式 （1）定义：我们把_里完成的功叫功率，它表示物体_的科学量。 （2）公式：_ （3）国际制单位：_，曾用单位还有_和_。10. 两台机器的功率之比为5：4，它们做同样多功所需的时间之比为_；在相同时间内所做功之比为_。11. 下列对功的理解的说

15、法中，正确的是（ ） A. 作用在物体上的力越大，做的功越多 B. 物体通过的距离越大，做的功越多 C. 有力作用在运动物体上，此力对物体一定做功 D. 有力作用在物体上，物体在这个力的方向上通过距离，这个力对物体做了功12. 在下列情况下，力所做的功约为1焦耳的是 ( ) A. 把一台电视机匀速举高1米 B. 把一支圆珠笔匀速举高1米C. 把一个鸡蛋匀速举高2米 D. 把一块砖块匀速举高2米13. 甲、乙两物体在相同的水平推力作用下，由静止开始运动，甲在光滑的平面上运动，乙大粗糙平面上运动，若两物体在移动相同距离的过程中，推力做的功为W甲和W乙，则 （ ） A. W甲 > W乙 B.

16、W甲 = W乙 C. W甲 < W乙 D. 无法判定14. 运动员一脚将20牛的足球踢出50米远，脚踢球的力是500牛，那么踢球所做的功是 （ ） A. 1000焦 B. 25000焦 C. 26000焦 D. 条件不足，无法确定15. 用8牛顿的力使重100牛的铁球沿水平地面滚动10米，重力对铁球所做的功是 （ ） A. 80焦耳 B. 103焦耳 C. 0 D. 800焦耳16. 如图：甲是一物体在100牛顿的拉力作用下升高1米，乙是另一物体在100牛顿平行斜面的拉力作用下沿斜面移动1米，丙是又一物体在100牛顿水平拉力作用下沿F方向移动了1米，则这三种情况 （ ） A. 甲图中的拉

17、力做功最多 B. 乙图中的拉力做功最多 C. 丙图中的拉力做功最多 D. 三种情况拉力做的功一样多17. 在一次体育课上，甲乙两位同学进行爬竿比赛，甲、乙在同一位置匀速爬到竿顶用时分别为9秒和10秒，若甲、乙两人的体重之比为5：6，则它们爬竿的功率之比 （ ） A. 4：30 B. 3：4 C. 27：25 D. 25：2718. 重为200牛的物体在10牛的水平拉力作用下，以0.5米/秒的速度在水平地面上匀速前进8秒钟，则 （ ） A. 重力做功为1600焦耳 B. 拉力做功80焦耳 C. 所受摩擦力为200牛 D. 拉力做功的功率为5瓦19. 小敏同学和他所骑的自行车总重约为600牛，上学路上他骑车在20秒内匀速通过了一段长100米的平直公路。若自行车所受路面的阻力约为人和车总重的0.05倍，则通过这段公路时，小敏同学蹬车的功率约为 （ ） A. 150瓦 B