九年级物理 第15章 五、能量的转化和守恒 导学导练 人教新课标版

1、五、能量的转换和保存5分钟培训(预习类培训，课前可用)1 .从能量的角度分析滚动和单摆的上下运动情况，如图16-5-1所示，它们都是图16-5-1分析：滚动和单摆向下运动时，重力势能转换为动能，向上运动时，动能转换为重力势能，它们可以重复上下运动，在动能和重力势能之间相互转换答：动能与引力势之间可以相互转换2 .将薄壁金属管固定在桌子上，里面放入酒精，用塞子拧紧，用绳子在管外旋转几圈，迅速地前后拉绳子，过了一会儿，塞子就会跳起来，如图16-5-2所示。 从能量的角度分析时，该显影表为图16-5-2解析：绳子与金属管摩擦，机械能转化为内能的高温筒壁加热酒精，这是能量的转移，即高温酒精可以驱动插头

2、工作，将插头弹起，转化为机械能。 因此，在整个过程中，存在内能和机械能的相互转换，也存在能量的转移。 只要能回答“内部能量和机械能量之间可以相互转换”就可以了。答案：内部能量和机械能量之间可以相互转换3 .能源是能源保存的法则，这就是能源保存的法则解析：能量守恒定律是本节课的重点内容，通过预习，让学生找到能量守恒定律的重要词汇，为学习新课程做准备。回答：即使产生转换转移，消灭转换转移也不会改变4 .你知道自然界中哪些能量可以相互转换吗？ 举例说明例如，发光的电灯将电能转换成光能。分析：让学生自己举出能量转换的例子，丰富学生的生活经验，积累学习中用归纳法分析问题的材料。 学生举出的例子不少，教师

3、只要使用归纳法稍加指示，就可以在水路中流水得到能量保存的规律。回答：摩擦产生热量，机械能转换为内能。植物进行光合作用，光能转化为化学能。煤炭燃烧，化学能转化为内部能。汽车开动，电能转换为机械能等。10分钟的培训(强化班级培训，可在课堂上使用)1 .在下列能量转换中，机械能转换成为内能的是()a .点燃爆竹，爆竹空了b .汽车急刹车，轮胎发热了c .向生石灰中加水，提高温度d .给电炉通电，电炉发热解析：本问题的关键在于揭示各种能量转换过程中前后能量的形态。 点燃爆竹，爆竹腾空，火药的化学能量转化为机械能，汽车急刹车，使轮胎与地面摩擦发热，机械能转化为机械能. 生石灰中加入水，发生化学变化，化学

4、能转化成内部能量。 给电炉通电，电炉发热，电能可以转换为内部能量。回答： b2 .写出能量守恒规则的内容：分析：能量守恒定律是自然界最普遍最重要的基本定律之一，应揭示和重点把握各种形式的能量之间的深层联系。回答：能量不会随意消失，也不会随意发生，只是从一种形状变化到另一种形状，或者从一个物体移动到另一个物体，在变化和移动过程中能量总量不变。 这就是能量守恒定律3 .水轮机驱动发电机发电，是因为电动机驱动水泵，将水提升到高处分析：通过实例，认识能量之间的相互转换情况。 水轮机驱动发电机发电，消耗水，产生的是作为电能的电动机驱动水泵，消耗电能，产生水能。 在这里强调了能量间的相互转换。回答：机械机

5、电4 .用传热的方法改变物体的内部能量，实质上就是能量的过程。 用工作的方法改变物体的内部能量，实质上是能量的过程。图16-5-3分析：在能量守恒定律中，能量的“转换”是指一种形式的能量转换为另一种形式的能量，即前后两种状态，能量的形式发生了变化，而能量的“移动”是指一个物体所具有的某种形式的能量即，在前后两个状态下，能量的形式不变化，但能量移动的例如所谓“热传递”，是指某物体具有的能量向其他物体移动回答：迁移5.(2010广东莆田模拟，11 )参照图16-5-3和例子，描述不同形式的能量之间的转换及其实例。 /电能光能：电灯一，一，一，一，一，一，一中国语，中国语，中国语。解析：本问题是能量

6、守恒定律的应用。 通过分析问题图，学生对能量守恒定律有具体、形象和深入的理解。 答案是开放的，满足要求就行。回答： (1)电能机械能：电动机(2)内能机械能：汽车6.(2010湖北宜昌仿真，34 )某学校师生在学习能量转化与保存后，组织兴趣小组调查了学校几个火炉的能源利用效率。 他们发现，学校的老锅炉烧水时，冒出许多黑烟，而且烧水时锅炉周围的温度高，锅炉效率低。(1)根据调查中发现的现象分析该锅炉效率低下的原因，并提出相应的改善措施。(2)如何减少烟带走的热量？分析：目前社会关注的焦点是，在低功耗、高效率的形式下，锅炉效率低。 在本问题中，师生通过联合调查研究发现了锅炉效率低的主要原因表现症状

7、：大量黑烟. 锅炉周围的温度很高。 对于这两种表现，分析表明，其效率低的原因是燃烧问题和散热问题。 发现问题，分析问题，如何解决问题？ 烟雾夺热是普遍存在的问题，让学生们提出解决办法，渗透和融合感情、态度、价值观的教育，可以说是矢双雕。回答： (1)锅炉效率低下的原因：说明锅炉冒出大量黑烟，煤燃烧不完全表示锅炉周围温度高，锅炉向周围散失的热量过多。(2)改善措施：利用烟雾带来的热量使燃料燃烧尽可能充分，对其他水进行预加热，综合利用内部能源。30分钟的培训(加强班级培训，放学后可以使用)1 .木块从粗斜面前端到下端等速滑落的过程()a .木片的重力势全部转化为动能b .木片动能增加，重力势减少c

8、 .木片的一部分机械能转化为内部能量d .木片的机械能全部转化为内部能量分析：注意解决问题的“等速”“滑落”两个条件，既然是等速，动能就不变。 滑落说明了势能在减少，减少的势能不会变成动能。 从能量守恒定律可以看出，减少的能量必定变成其他形式的能量，斜面粗糙，因此木片和斜面摩擦发热，重力势能转换成内部能量。 机械能的一部分转化为内部能量，并非全部。回答： c2 .某物体对外工作，消耗100 J的机械能，这些机械能转化为其他形式的能量是()无法确定A.50 J B.100 J C.0 J D分析：有能量转换守恒定律：(能量)转换和转变过程中，能量总量不变。 消耗100 J的机械能量，转换为其他形

9、式的能量也是100 J，不是其他数值。回答： b3 .用打桩机打桩，打桩锤从5 m的高度自由落下时，说明锤和桩在冲击力的作用下表面温度上升()a .机械能保存b .动能保存c .势能保存d .能量保存分析：在打桩锤自由落体过程中，重力势能转换为动能，当锤与桩碰撞时，动能转换为锤与桩的内部能，所以在整个过程中机械能都发生了变化，但总能量得以保存。 所以我选d回答： d4 .在以下关于能量的说法中，正确的是()a .用砂轮磨可以从内能转换为动能b .陨石进入大气层变成流星后，可以转换成机械能c .壶中的水沸腾时壶盖不停地跳动，水的势能转换为壶盖的动能d .用打气筒打气，打气筒的发热，机械能转换成内

10、部能量解析：本问题研究了实际工作改变物体内的实质，即内能与其他形式的能的相互转换。 磨石磨削时克服摩擦力工作，机械能转换为内部能，选项a是错误的。 陨石进入大气层，能克服摩擦力工作，消耗机械能，增大内能，温度上升，发光发热，选项b错误。 壶中的水沸腾时产生大量的水蒸气，水蒸气膨胀使壶盖工作，水蒸气的内能转换为壶盖的机能，选择c是错误的。 用气缸给轮胎打气，压缩空气工作，将机械能转换为内部能量，选项d正确。回答： d5 .在密闭的小房间里，放置打开门的冰箱，给电冰箱通电，过了一会儿，房间的温度就()提高a.b .降低c .不改变d .不能确定分析：冰箱的作用是将热量从冰箱中传送到外部，可以使冰箱

11、内部变小，降低温度，同时外部的温度也会上升。 由能量守恒定律可以得出：冰箱中能减少的量等于外部能增加的量。 这样的话，在冰箱的入口处，就会不断地产生热传递，在房间里不会经常变化，所以温度不会变化。回答： c6 .火箭在大气中加速上升的过程()a .机械能减少，b .机械能增加和减少c .机械能和内部能同时增加d .机械能仍然可以增加内部能分析：火箭加速上升，速度增大，火箭的动能增大，上升过程中高度增加，重力势能也增大，因此机械能也增大火箭在大气中上升，为了克服摩擦力工作，需要增加内能选项a、b、d是错误的。 本问题容易弄错a。 错误的原因是火箭在大气中上升，克服摩擦力工作的话，一部分机械能转换

12、为内能，不考虑火箭的加速上升，动能和重力势增加。回答： c7.(2010湖北宜昌仿真，21 )通信卫星板状的两翼为太阳能电池板，其作用是将能量转换为能量，用于卫星。解析：通信卫星的太阳能电池板是通过能量转换，向通信卫星提供能量的装置。 发挥将太阳能转换为电能的作用。回答：太阳电8 .由于以下现象，能量如何转换？(1)用锯锯木头，过一会儿锯就变热了。(二)木材燃烧、发光发热；木材燃烧；木材燃烧。(3)植物进行光合作用，光合作用。电动机通电后旋转，电动机通电后旋转。原子能发电厂的发电，原子能发电厂电池放电，蓄电池放电，蓄电池放电。(7)给电池充电。 中国语，中国语，中国语。分析：能量转换非常普遍，

13、各种形式的能量在一定条件下可以相互转换。 通过正确区分变换前、后能量的存在形态，理解变换过程，可以判断能量是如何变换的。回答： (1)机械能转换为内部能(2)化学能转化为内能和光能(3)将光能转化为化学能(4)将电能转化为机械能(5)将原子能转化为电能(6)化学能转化为电能(7)将电能转化为化学能。9.(2010江苏连云港模拟，24 )请阅读以下介绍并回答相关问题。焦耳是伟大的物理学家，他发现了焦耳定律，成功地测量了热功当量。 但是，他在探索科学真理的道路上，走着弯路。 年轻的时候，焦耳也和很多人一样，“永久的动机”不给予它动力(也就是说不消耗能源)自动地工作的机械装置的设想。 他彻夜沉思，不

14、断地设计，制作，但一次也没有成功。 接下来的失败引起焦耳的深思，他不像一些人那样“迷惑不悟”，而是回顾原来的构想，重新确定新的探索课题。 经过不懈的努力，他终于在新的研究领域取得了成功，发现了科学真理。(1)“永动机”制造失败的原因是：(2)从焦耳科学研究的历史中得到的启示是：解析：要解决这些问题，首先要静下心来读问题，首先要粗读，了解问题描述的概况后再精读，分析主题的内容和特点。 然后提取相关信息，排除干扰因素，阐明物理情景、物理过程，建立物理模型，找到物理规则。 应用最后学到的知识解题。答案： (1)能量守恒定律(2)科学探索要善于思考，认识方向，经常反省，不懈努力从10.210m米自由落下的雨滴，如果在落下中重力作用于其上的40%用于增加雨滴的内部能量，落到地面上时，温度上升了多少？ (设定g=10 N/kg )解析：解决本问题的关键是雨滴从高处落下时的重力功w，其中40%转化为雨滴内的q，列举等式Q=40%W。 雨滴落过程的重力作用是W=mgh，能够转换成雨滴的是Q=cmt，其中c是水的比热，m是雨滴的质量，h是雨滴落下