3節(jié)　能量的轉(zhuǎn)化和守恒

1、第14章內(nèi)能的利用第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒第14章內(nèi)能的利用第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒學(xué)點(diǎn)學(xué)點(diǎn)1 1能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1 1：迅速來(lái)回摩擦雙手，雙手發(fā)熱。：迅速來(lái)回摩擦雙手，雙手發(fā)熱。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2 2：閉合玩具小汽車(chē)電動(dòng)機(jī)的電路，小汽車(chē)飛快地行駛。：閉合玩具小汽車(chē)電動(dòng)機(jī)的電路，小汽車(chē)飛快地行駛。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3 3：用鋼筆在頭發(fā)或毛衣上摩擦后再靠近細(xì)小的紙片，發(fā)：用鋼筆在頭發(fā)或毛衣上摩擦后再靠近細(xì)小的紙片，發(fā)現(xiàn)紙片被吸起來(lái)現(xiàn)紙片被吸起來(lái)。第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒思考：?jiǎn)栴}思考：?jiǎn)栴}1 1：上述實(shí)驗(yàn)中，發(fā)生了怎樣的能量轉(zhuǎn)化？答：上述實(shí)驗(yàn)中，發(fā)生了怎樣的能量轉(zhuǎn)化？答：_。 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1 1中

2、機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，實(shí)驗(yàn)中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，實(shí)驗(yàn)2 2中電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，實(shí)驗(yàn)中電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，實(shí)驗(yàn)3 3中機(jī)械能中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，然后電能又轉(zhuǎn)化為機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，然后電能又轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 問(wèn)題問(wèn)題2 2：綜合分析上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你能得出什么結(jié)論？：綜合分析上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你能得出什么結(jié)論？答：答：_。能量之間可以相互轉(zhuǎn)化能量之間可以相互轉(zhuǎn)化第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒學(xué)點(diǎn)學(xué)點(diǎn)2 2能量守恒定律能量守恒定律 信息信息1 1：大量事實(shí)證明，任何一種形式的能在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)：大量事實(shí)證明，任何一種形式的能在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能的總量總保持不變。也就是說(shuō)，能量既不會(huì)憑空消滅，程中，能的總量總保持不變。也就

3、是說(shuō)，能量既不會(huì)憑空消滅，也不會(huì)憑空產(chǎn)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從也不會(huì)憑空產(chǎn)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其他物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其他物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的總量保持不變。這就是能量守恒定律?？偭勘３植蛔?。這就是能量守恒定律。第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)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。大到宇宙天體，小到原子核內(nèi)部，只要有能量轉(zhuǎn)化，就一定服從能大到宇宙天體，小到原子核內(nèi)部，只要有能量轉(zhuǎn)化，就一定服從能量守恒的規(guī)律。從日常生活到科學(xué)研究

4、、工程技術(shù)，這一規(guī)律都發(fā)量守恒的規(guī)律。從日常生活到科學(xué)研究、工程技術(shù)，這一規(guī)律都發(fā)揮著重要作用。人類(lèi)對(duì)各種能源，如煤、石油等燃料以及水能、風(fēng)揮著重要作用。人類(lèi)對(duì)各種能源，如煤、石油等燃料以及水能、風(fēng)能、核能等的利用，都是通過(guò)能量轉(zhuǎn)化來(lái)實(shí)現(xiàn)的。能、核能等的利用，都是通過(guò)能量轉(zhuǎn)化來(lái)實(shí)現(xiàn)的。問(wèn)題：通過(guò)閱讀上面的短文，你了解了哪些知識(shí)？問(wèn)題：通過(guò)閱讀上面的短文，你了解了哪些知識(shí)？答：答：_。 能量可以發(fā)生轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移，但總能量是守恒的能量可以發(fā)生轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移，但總能量是守恒的 第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒類(lèi)型一類(lèi)型一 能量的轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化能量的轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化典例典例1 1 指出下列現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移情況。指出下列現(xiàn)

5、象中能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移情況。（1 1）植物的光合作用：）植物的光合作用：_。（2 2）下雨天發(fā)生雷電：）下雨天發(fā)生雷電：_。（3 3）人在跑步時(shí)發(fā)熱出汗：）人在跑步時(shí)發(fā)熱出汗：_。（4 4）風(fēng)吹動(dòng)帆船前進(jìn)：）風(fēng)吹動(dòng)帆船前進(jìn)：_。 太陽(yáng)（光）能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能太陽(yáng)（光）能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電能轉(zhuǎn)化為光能和聲能電能轉(zhuǎn)化為光能和聲能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能風(fēng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)移為帆船的機(jī)械能風(fēng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)移為帆船的機(jī)械能第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒 名師講評(píng)名師講評(píng) 判斷能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，要看能量形式和多少的變化：判斷能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，要看能量形式和多少的變化：在某一現(xiàn)象中，如果一種形式的能量減少，另一種形式的能量增加

6、，在某一現(xiàn)象中，如果一種形式的能量減少，另一種形式的能量增加，則發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化；如果一個(gè)物體的能量減少，另一個(gè)物體的能量則發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化；如果一個(gè)物體的能量減少，另一個(gè)物體的能量增加，并且能量的形式不變，則發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)移。增加，并且能量的形式不變，則發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)移。第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒典例典例2 2 下列四種現(xiàn)象中，只發(fā)生能的轉(zhuǎn)移而不發(fā)生能的轉(zhuǎn)化下列四種現(xiàn)象中，只發(fā)生能的轉(zhuǎn)移而不發(fā)生能的轉(zhuǎn)化的過(guò)程是（的過(guò)程是（ ）A A冬天，用手摸戶(hù)外的金屬桿時(shí)手感覺(jué)到冷冬天，用手摸戶(hù)外的金屬桿時(shí)手感覺(jué)到冷B B閉合開(kāi)關(guān)后，燈泡發(fā)光閉合開(kāi)關(guān)后，燈泡發(fā)光C C燒水時(shí)，水蒸氣頂起壺蓋燒水時(shí)，水蒸氣頂起壺

7、蓋D D給手機(jī)電池充電給手機(jī)電池充電A A第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒類(lèi)型二類(lèi)型二 正確理解能量守恒定律正確理解能量守恒定律典例典例3 3 如圖如圖14-3-514-3-5所示，用繩子把一個(gè)鐵鎖懸掛起來(lái)，把鐵鎖拉所示，用繩子把一個(gè)鐵鎖懸掛起來(lái)，把鐵鎖拉到剛好貼著自己鼻子的位置，穩(wěn)定后松手，頭不動(dòng)，鐵鎖由開(kāi)始到剛好貼著自己鼻子的位置，穩(wěn)定后松手，頭不動(dòng)，鐵鎖由開(kāi)始位置位置a a沿弧線沿弧線acac向另一側(cè)的最高點(diǎn)向另一側(cè)的最高點(diǎn)c c運(yùn)動(dòng)，然后再?gòu)倪\(yùn)動(dòng)，然后再?gòu)腸 c往回運(yùn)動(dòng)。往回運(yùn)動(dòng)。（1 1）從）從a a點(diǎn)到最低點(diǎn)點(diǎn)到最低點(diǎn)b b的過(guò)程中，的過(guò)程中，鐵鎖的動(dòng)能、重力勢(shì)能如何變化？鐵鎖的動(dòng)能、重力勢(shì)

8、能如何變化？（2 2）從能的轉(zhuǎn)化和守恒角度分析鐵）從能的轉(zhuǎn)化和守恒角度分析鐵鎖擺回時(shí)能否碰到鼻子。鎖擺回時(shí)能否碰到鼻子。第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒解：解：（1 1）從）從a a點(diǎn)到點(diǎn)到b b點(diǎn)，鐵鎖的重力勢(shì)能逐漸減小，動(dòng)能逐漸增大。點(diǎn)，鐵鎖的重力勢(shì)能逐漸減小，動(dòng)能逐漸增大。（2 2）不能碰到鼻子。因?yàn)殍F鎖從）不能碰到鼻子。因?yàn)殍F鎖從a a點(diǎn)到點(diǎn)到c c點(diǎn)和由點(diǎn)和由c c點(diǎn)往回運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，要點(diǎn)往回運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，要克服空氣阻力做功，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能減少了，鐵鎖返回克服空氣阻力做功，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能減少了，鐵鎖返回時(shí)不能到達(dá)時(shí)不能到達(dá)a a點(diǎn)，所以鐵鎖擺回時(shí)不能碰到鼻子。點(diǎn)

9、，所以鐵鎖擺回時(shí)不能碰到鼻子。（3 3）鐵鎖在擺動(dòng)過(guò)程中，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以機(jī)械能不守恒）鐵鎖在擺動(dòng)過(guò)程中，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以機(jī)械能不守恒，但整個(gè)過(guò)程中能的總量是守恒的。，但整個(gè)過(guò)程中能的總量是守恒的。 第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒能的形式不變能的形式不變能的形式變化能的形式變化能的總量不變能的總量不變能的轉(zhuǎn)移能的轉(zhuǎn)移能的轉(zhuǎn)化能的轉(zhuǎn)化能量守能量守恒定律恒定律能能量量第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒1.1.摩擦生熱是摩擦生熱是_能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為_(kāi)能。氣體膨脹對(duì)外做能。氣體膨脹對(duì)外做功是功是_能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為_(kāi)能。能。機(jī)械機(jī)械內(nèi)內(nèi)內(nèi)內(nèi)機(jī)械機(jī)械第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒2 2結(jié)合圖結(jié)合圖6 61 1

10、，分析能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程。，分析能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程。(1)(1)圖甲中，燃料燃燒時(shí)，消耗的能量是圖甲中，燃料燃燒時(shí)，消耗的能量是_，得到的能，得到的能量是量是_?；瘜W(xué)能化學(xué)能內(nèi)能內(nèi)能圖圖6 61 1第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒(2)(2)圖乙中，植物進(jìn)行光合作用時(shí)，消耗的能量是圖乙中，植物進(jìn)行光合作用時(shí)，消耗的能量是_，得到的能量是得到的能量是_。(3)(3)圖丙中，水電站發(fā)電時(shí)，消耗的能量是圖丙中，水電站發(fā)電時(shí)，消耗的能量是_，得到的能，得到的能量是量是_。太陽(yáng)能太陽(yáng)能化學(xué)能化學(xué)能機(jī)械能機(jī)械能電能電能第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒(4)(4)圖丁中，燈泡發(fā)光時(shí)，消耗的能量是圖丁中，燈泡發(fā)光時(shí)，消耗的能量是_，得到

11、的能量，得到的能量是是_。(5)(5)四幅圖中能量的轉(zhuǎn)化情況說(shuō)明不同形式的能量在一定條件下四幅圖中能量的轉(zhuǎn)化情況說(shuō)明不同形式的能量在一定條件下可以相互可以相互_。電能電能 光能和內(nèi)能光能和內(nèi)能轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒3 3能量既不會(huì)能量既不會(huì)_，也不會(huì)，也不會(huì)_，它只會(huì)從一種形式，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為_(kāi)，或者從，或者從_轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)移到_，而在轉(zhuǎn)，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的總量化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的總量_。這就是能量守恒定。這就是能量守恒定律。熱傳遞的實(shí)質(zhì)是能量的律。熱傳遞的實(shí)質(zhì)是能量的_，做功的實(shí)質(zhì)是能量的，做功的實(shí)質(zhì)是能量的_。憑空消滅憑空消滅憑空產(chǎn)生憑空產(chǎn)生其他形式其他形

12、式一個(gè)物體一個(gè)物體其他物體其他物體保持不變保持不變 轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒4 4說(shuō)出下列過(guò)程中，屬于能量的轉(zhuǎn)化還是能量的轉(zhuǎn)移，再分析出說(shuō)出下列過(guò)程中，屬于能量的轉(zhuǎn)化還是能量的轉(zhuǎn)移，再分析出能量轉(zhuǎn)化或能量轉(zhuǎn)移的情況。能量轉(zhuǎn)化或能量轉(zhuǎn)移的情況。(1)(1)鉆木取火：鉆木取火：_，_。(2)(2)燒開(kāi)的水將壺蓋頂起來(lái)：燒開(kāi)的水將壺蓋頂起來(lái)：_，_。(3)(3)一杯水慢慢變涼：一杯水慢慢變涼：_，_。(4)(4)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)抽水機(jī)將水輸送到高處：電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)抽水機(jī)將水輸送到高處：_，_。能量轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能能量轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能能量轉(zhuǎn)移

13、能量轉(zhuǎn)移內(nèi)能從水中轉(zhuǎn)移到空氣中內(nèi)能從水中轉(zhuǎn)移到空氣中能量轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒 解析解析 (1)(1)鉆木取火是克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；鉆木取火是克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；(2)(2)水沸騰時(shí)水沸騰時(shí)，壺蓋被向上頂起，是壺內(nèi)具有較大能量的氣體對(duì)壺蓋做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)，壺蓋被向上頂起，是壺內(nèi)具有較大能量的氣體對(duì)壺蓋做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；化為機(jī)械能；(3)(3)一杯水慢慢變涼，是通過(guò)熱傳遞的方式改變內(nèi)能，內(nèi)能一杯水慢慢變涼，是通過(guò)熱傳遞的方式改變內(nèi)能，內(nèi)能從水中轉(zhuǎn)移到空氣中；從水中轉(zhuǎn)移到空氣中；(4)(4)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)抽水機(jī)將水輸送到高處，將電能最電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)抽水機(jī)將水輸送到高處，將電能最終轉(zhuǎn)化為水的機(jī)械能。終轉(zhuǎn)化為水的機(jī)械能。第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒