2026浙教版九上科学2.5能的转化与能量守恒（2）学案

浙教版九上§2.5能的转化与能量守恒（2）学案姓名[学习目标]1、理解能量守恒定律;2、能举出日常生活中能量守恒的例子;3、了解能的转化和转移的方向性;4、能用能量守恒的观点分析相关的自然现象。一、知识点梳理：知识点1、能量守恒定律1、大量事实告诉我们，在能量的形式发生相互转化的过程中，某种形式的能量减少了多少，另一种形式的能量一定会相应地多少。同样，某种形式的能量增加了多少，另一种形式的能量一定会相应地多少，而能的总量保持。2、能量守恒定律的内容：;3、能量转化和守恒定律是自然界最、最的基本定律之一。无论是机械运动，还是生命运动；无论是宇宙天体，还是微观粒子，都遵循这个定律。知识点2、能的转化与转移的方向性1、“永动机”不可能成功的事实告诉我们，违反的事件是不可能发生的。2、当一块炽热的铁块投入水中时，内能从铁块传递给水，从而使铁块的温度降低，水的温度升高，最后两者达到相同的温度。但是，相反的过程并不会发生。铁块不可能自发地从同温度的水中吸收热，使自己变得炽热，尽管这一过程并不违反能量转化和守恒定律。3、当杂技演员沿竹竿下滑时，演员的重力势能有一部分转化为手和竹竿的内能，使手和竹竿的温度升高。但是，相反的过程也不会发生，即手和竹竿不可能自发地降低温度，而使人的位置升高，尽管这一过程也不违反能量转化和守恒定律。4、大量的现象表明，能量的转移和转化有一定的。我们是在能量过程中利用能量的。二、典例精析例题1、历史上许多科学家尝试制造永动机，均以失败告终，其根本原因是()永动机的设计原理过于复杂B.制造永动机的材料不够先进C.违背了能量转化与守恒定律D.科学发展没有达到一定水平例题2、宇宙间一切物质的运动和变化都需要能量来维持。下列关于能量的说法正确的是()植物的光合作用是把光能转化为内能氢氧化钠溶解于水中时，将内能转化为化学能电风扇工作时，消耗的电能主要转化为机械能电池充电时电能转化为化学能，放电时化学能转化为电能，故能量转化没有方向性例题3、能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只会由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。能源危机产生的根本原因是()能量的转移和转化遵循能量的转化与守恒定律人们在能量的转化或转移中利用能量经转移或转化过程可利用的能量增加能量的转移和转化有方向性例题4、同一小球以同样的速度v沿着与水平方向成0角斜向上抛出，甲图表示小球沿足够长的光滑斜面向上运动，乙图表示小球在空中的运动轨迹(空气对小球的阻力忽略不计)（1）小球在沿斜面上升的过程中其机械能总量(选填“增大”、“不变”或“减小”)（2）小球能达最高点的高度h1h2。(选填“大于”、“等于”或“小于”)例题5、喝水鸟是一款玩具，其结构如图。给头部滴一次水，能发现玻璃管内乙醚逐渐上升，“鸟身”逐渐绕支点顺时针转动;当身体接近水平时，玻璃管底部露出气体，头部的液体又回到底部，“鸟身”逐渐绕支点逆时针转动恢复初始状态。若鸟身前放一杯水，使鸟头前倾时能够沾到，保持鸟头湿润，则此过程可反复进行，因此又被称为“永动鸟”。请回答。（1)给头部滴水的目的是利用水蒸发(选填“吸热”或“放热”)热量，使头部温度下降。（2）头部温度降低后，头部玻璃泡内的乙醚蒸气会（填物态变化名称)，使头部气压小于尾部气压。（3）喝水鸟并非“永动机”，其运动过程消耗了能，转化为鸟的机械能。三、巩固练习：1、假日里小肖和爸爸从浙江前往西藏布达拉宫，他发现到达高山上时包里的薯片包装袋变得鼓鼓囊囊，下列说法中正确的是()A.袋里的气体对外做功，内能减少了B.袋里的气体从外界吸热，内能增加了C.从浙江到达布达拉宫后，薯片的重力势能变小了D.高山上温度低一些，所以整个过程中能量不守恒2、根据所学知识判断，下列叙述正确的是()A.功率越大的机械，此帆械的效率也一定越高B.比热大的物体吸收热量一定多C.热传递时热量一定会从高温物体传向低温物体或者从物体高温部分传向低温部分。D.永动机一定不能实现因为能量不守恒，能量会不断消失，所以不能一直运动下去3、篮球运球是宁波市体育中考项目之一，其中投篮时可采用打击篮板进篮的方法，忽略空气阻力，下列关于打板进篮的说法正确的是（）A.篮球的动能最大B.篮球离开篮筐下落到地面的过程中，球的机械能不变C.篮球打板进篮筐的过程中，篮球的能量没有损失D.篮球在地面上越弹越低，最终静止，说明能量消失，不符合能量守恒定律4、能量是物理学中极其重要的一个基本概念，关于这个概念的说法正确的是()A.甲对外做了10J的功，乙对外做了20J的功，则甲原来具有的能较少B.能的形式多种多样，不同形式的能量间可以无条件地相互转化C.一个物体如果能对外做功，那它一定具有了能D.做饭时燃烧天然气，这是将天然气这种物质转变成能量，即用掉了物质生成了能量5、2024年10月30日，神舟十九号飞船发射入轨，三位航天员在空间站开展了多项空间科学实验和试验，为相关研究提供了重要参考。关于在轨飞船和空间站的说法中，合理的是()加速升空时，飞船的动能和势能的总量不变。在空间站中，飞船和航天员的质量均消失了太阳能电池板工作时，将太阳能转化为电能空间站各电路采用串联方式，以便统一控制6、搭载AI视觉系统的无人机凭借其灵活、高效、低成本的特点，广泛应用于多个行业。如图为无人机进行货物配送，当AI检测到侧风干扰，能自动调节旋翼转速保持悬停。以下说法正确的是()A.无人机悬停时，电能主要转化为动能和热能B.AI视觉系统完成一系列动作依靠其发达的神经系统C.无人机载着货物匀速飞行时，以无人机机身为参照物，货物是运动的D.若关闭电源，无人机由于惯性继续上升2米，不遵循能量守恒定律7、科学技术是人类进步和社会发展的巨大历史动力，也是其第一生产力。而科学普及作为科学技术通向人类社会的桥梁，则是人类历史永恒的主题。我们应该好好学习科学文化知识，了解科学发展史。以下说法正确的是()物理学家牛顿--发现了质量守恒定律B.化学家居里夫人--发现了元素镭C.难道物理学家伽利略-得出了机械能守恒定律D.生物学家达尔文--深入探究了永动机8、如图所示的摆设，正常运行时，小轮在支架上来回滚动，每次到达的最大高度相同，小明发现摆设上有一电源，关掉电源后，小轮逐渐停下来()A.小轮滚动过程中没有力对其做功B.正常运行时，小轮的速度一直不变C.断电后小轮会停下，说明能量守恒定律不一定成立D.正常运行时，小轮往返一次，摆设一定需要消耗电能(第8题图)（第9题图）9、如图所示为某科技馆的一台“永动机”，由5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片。进入热水因叶片伸展“划水而转动，离开热水后叶片形状迅速复原。关于该“永动机”的说法正确的是()A.水的内能转化为转轮的机械能B.转动会使水温升得更高C.记忆合金是一种新型化合物D.科技发展制造出了永动机10、各种形式能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化或转移。（1）根据能量守恒定律，能量发生转化或转移时，能的总量是的(填“变化”或“不变”)。（2）俗语说:“水往低处流”;空气不会自行聚拢;在烧杯中的水，上面的水不可能沸腾，下面的水结冰。这些事例都说明了一个问题:能量的转化和转移都是有的。核电站是利用核能进行发电的，电站的核反应堆中发生的是人工可以控制的核。(选填“聚变”或裂变”11、中国科研团队再传喜讯，中国新一代“人造太阳”装置等离子体电流突破100万安培，创造了新纪录。点亮“人造太阳”，将来有望实现源源不断的清洁能源供应，实现能源自由。（1）“人造太阳”获得核能的方式是(填“核裂变”或“核聚变”);（2）水从高处流向地处后，无法自发回到同样的高度，说明能量的转化具有，所以尽管能量是守恒的，我们仍然要节约能源。12、是小宁制作的“能量的转化与守恒”概念图(部分)，请完成以下问题。（1）请你在概念图中填入合适的内容①，②;（2）当人沿竹竿下滑时，人的重力势能有一部分转化为手和竹竿的内能，使手和竹竿的温度升高，但相反的过程不会自发地发生。这是因为能量的转化具有。参考答案：一、知识点梳理：知识点1、1、增加减少不变2、能量既不会消灭，也不会创生，它只会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。而在转化和转移的过程中，能的总量保持不变。3、普遍重要知识点2、1、能量的转化和守恒定律2、自发地3、自发地4、方向性转移或转化二、典例精析：例题1、C解析：永动机指一种不需要外界输入能量或只需要一个初始能量就可以永远对外做功的机器，这违背了能量守恒定律，所以始终不能成功制造出永动机。故C符合题意。例题2、C解析：A.植物的光合作用是把光能转化为化学能，故A错误;B.氢氧化钠溶解于水中，水变热，是将化学能转化为内能，故B错误;C.电风扇正常工作，将电能主要转化为机械能，产生少量内能，故C正确;故选C。D.电池充电时电能转化为化学能，放电时化学能转化为电能，由此可知，能量转化是有方向性的，故D错误。所以C符合题意。例题3、D解析：能量的总和虽然不变，但能量的转移和转化具有方向性，能源中储存的化学能被消耗后不能恢复，所以导致能源危机。故D符合题意。例题4、（1）不变（2）大于解析：(1)小球在沿斜面上升过程中，斜面光滑，即不会克服阻力而消耗机械能，因此其机械能总量不变。(2)小球在斜面上到达最高点时，它的速度为零，动能为零;小球被抛出到达最高点时，它在水平方向上的速度不为零，即动能不为零。根据机械能=动能+重力势能可知，前面的重力势能肯定大于后者的重力势能，即前面到达的高度大于后者的高度也就是h1>h2。例题5、（1）吸热（2）液化（3）内解析：(1