1、1 第四第四单元单元 能量能量 第第 1 1 课课 各种形式的能量各种形式的能量 1.世间万物都是运动的，能量是对物体运动的一种描述。 2.能量的形式各不相同，声、光、电、热、磁都是能量的表现形式，不同形式的能量之间是 可以相互转换的。 3.像我们组装过的电路一样，电池提供的电能经过小灯泡，转换成了光能和热能。在这个过 程中，电能的总量与光能和热能的总量是相等的。 4.车的行驶需要能量，汽油为大多数汽车提供了能量。电动车会消耗电能，太阳能车会消耗 太阳能。 5.寻找身边的能量形式 观察到的现象 能量的表现形式 （能量的来源） 物体发生的变化 转动的电风扇 电 叶片的转动 超声波清洗眼镜 声 镜
2、片上的细小污物脱落 运动的太阳能车 光 车轮的转动 水烧开了 热 壶盖被顶起来 磁铁吸引铁钉 磁 铁钉的运动 太阳能热水器 光 水变热 炒菜 热 菜烧熟了 6.在我们观察到的各种现象中，能量的表现形式虽然各不相同，但都可以转化为一种新的能 量形式机械能。机械能可以使物体运动起来。 第第 2 2 课课 调查家中使用的能量调查家中使用的能量 1.每一种能量形式都需要付出一定的经济成本和环境代价。 2.交通工具的能量 （1）现在大多数的小汽车、卡车、船舶、飞机的燃料都来源于石油这种不可再生的能源。 （2）一辆汽车大约只有 20%的燃料用于驱动车辆，剩下的燃料主要转换成了热能和声能，散 发到环境中去了
3、。 （3）燃油汽车发动机排出的气体对植物、动物、建筑物危害很大，对地球的环境造成污染。 3.家里日常生活所使用的能量 使用的物品 能源 可否再生 可否替代或节能办法 电灯 火电厂 不可再生 使用节能灯 平板电脑 电池 不可再生 不使用时关机 太阳能热水器 太阳能 可再生 燃气灶 天然气 不可再生 使用节能燃气灶 4.用电器的功率和耗电量 （1）功率是指用电器工作时单位时间内耗电量的大小。 （2）功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是 W。 （3）耗电量的常用单位是度，功率为 1000 瓦的电器，1 小时的耗电量就是 1 度。计算公式： 功率（瓦）x 时间（小时）=耗电量（度） 。 （4）下图为电热水
4、壶的铭牌，观察铭牌可以知道它的功率、容量等信息。 “1800W”表示电热 水壶工作 1 小时的耗电量就是 1. 8 度。 2 5. 节能建议 （1）房间无人时，要及时关闭电灯和电视。 （2）不使用电脑时，可以设置成待机状态或者关机。 （3）夏季室内使用空调时，温度设置不低于 26。 第第 3 3 课课 电和磁电和磁 1. 1820 年，丹麦科学家奥斯特在一次实验中偶然让通电的导线靠近指南针，发现指南针的 指针竟然发生了偏转。 2.奥斯特实验证明通电导线会产生磁性（电可以转换成磁） 。 （1）组装一个电路，点亮小灯泡，以确保电路是通路。 （2）在桌上放一个指南针，观察发现指针静止时指南北方向。
5、（3）将电路中的导线拉直，放置在指南针的上方，并让导线的方向与磁针所指的方向一致。 （4）接通电路，指南针会发生偏转。再断开电路，指南针会恢复原位。 3.用短路电路做奥斯特实验 （1）将简单电路中的小灯泡取下，利用短路电路做奥斯特实验，因为电路短路，电流很强， 3 所以指针偏转的更加明显。 （2）提示：实验中，电路短路，电流很强，电池会很快发热。所以只能短暂接通一下，马上 断开。 4.用通电线圈做奥斯特实验 用通电线圈靠近指南针，重演奥斯特实验，实验效果会比用通电导线更加明显。 5.用通电线圈和指南针可以做成电流检测器，检查废电池中是否有电。 第第 4 4 课课 电能和磁能电能和磁能 1.磁铁
6、也具有 “能量” ， 从磁悬浮列车、 电磁起重机， 到耳机、 电磁炉， 到处都有磁能的影子。 2.通过适当的装置，生活中的大部分磁能都可以由电能转换而来。 3.由线圈和铁芯组成的装置叫电磁铁。 4.我们制作铁钉电磁铁所用的导线较短，连接在电池上有点像短路连接，耗电大，电池容易 发热，所以不能把它长时间连接在电池上。 5.利用电磁铁可以搬运大头针等能够被磁铁吸引的物体。 6.将电磁铁连接到电池上，给线圈通上电流，将电磁铁与大头针接触，观察到电磁铁能够吸 起大头针；断开电流后，大头针会落下。这说明电磁铁接通电流后产生磁性；断开电流则磁性消 失。 7.用电磁铁搬运物体时，电能先转换成磁能，然后电磁铁
7、吸引物体运动，电磁铁的磁能转换 成物体的机械能。 8.电磁铁能指南北，且其磁极与电流的方向有关。 4 （1）电池方向不变，改变线圈绕线方向，电磁铁的磁极改变。 （2）线圈绕线方向不变，改变电池方向，电磁铁的磁极改变。 （3）电池方向与线圈绕线方向同时改变，电磁铁的磁极不变。 第第 5 5 课课 电磁铁电磁铁 1.电磁起重机通电时，电能转换为磁能，可吸起钢铁；断电时，磁能 消失，钢铁就会落下。 2.电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系 （1）改变的条件：线圈的匝数。 （2）不变的条件：电池的节数、铁钉的大小等。 （3）电磁铁不能长时间连接电池，以免电池耗电太多影响实验的公平。 （4）结论：电磁铁的磁
8、性强弱与线圈的匝数有关，其他条件相同时，线圈的匝数越少，电磁 铁的磁性越弱；线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。 3.电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系 （1）改变的条件：电池的节数（电流大小） 。 （2）不变的条件：线圈的匝数、铁钉的大小等。 （3）结论：电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，其他条件相同时，电流越小，电磁铁的磁性 越弱；电流越大，电磁铁的磁性越强。 4.实验中我们根据吸引大头针的个数来判断电磁铁的磁性强弱。 第第 6 6 课课 神奇的小电动机神奇的小电动机 1.电动机是利用电能产生动力的机器。它的基本原理是用电产生磁，利用磁的相互作用推动 转子转动。 2.小电动机的构造 （1）小电动
9、机主要包括外壳、转子、后盖三部分。 （2）外壳内有一对永久磁铁；转子上有铁芯、线圈、换向器；后盖上有电刷。 （3）换向器的作用是接通电流并改变电流的方向。 5 （4）转子上有线圈绕在铁芯上，相当于电磁铁。 3.探究小电动机是如何转动的 （1）把转子的电流换向器放在导线架上，另一端的轴放在铁丝架上，要使转子能够灵活转动 而不被卡住。 （2）通过导线架给转子线圈通上电流，用一个磁铁靠近转子，转子会转动。 （3）改变转子转动速度的方法包括改变磁铁距线圈的远近、改变磁铁数量、改变电池数量。 （4）改变转子转动方向的方法包括改变磁铁的磁极、改变电池正负极。 第第 7 7 课课 能量从哪里来能量从哪里来
10、1.太阳是自然界最大的能量来源。 2.能量的形式是多种多样的，这些能量之间可以相互转换，可以储存在一些物质中。电能可 以由其他形式的能量转换而来。 3.太阳能通过绿色植物的光合作用进入生态系统，转化了的能量通过复杂的食物关系在食物 链和食物网中逐级传递。由此说明太阳能是所有生命活动的能量来源。 4.电能的来源和转换 电能的来源 普通电池 光电池 发电机 地热发电站 核电站 转换的能量 化学能 光能 机械能 热能 核能 输出的能量形 式 电能 5.用电动机来发电 （1）将小电动机连接到电路里，转动小电动机，小灯泡没有发光，可能是“电动机”产生的 电流太小，我们可以借助由线圈和指南针组成的“电流检测器”进一步观察。 （2）用线绕在小电动机的轴上，拉动线可以使小电动机转得更快些，进而产生更多的电流。 （3）当小电动机被用来发电时，它就是发电机了，发明了发电机后，人们就能把其他不同形 式的能量大规模的转换成电能了。 6.太阳能无人驾驶飞机的太阳能电池板把太阳能转换成电能，电动螺旋桨（电动机）把电能 转换成机械能。
