教科版物理九年级《11.1能量守恒定律》课件

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资源描述

1、1.能量守恒定律,第十一章 物理学与能源技术,教科版九年级物理,能量是对一切宏观微观物质运动的描述。相应于不同形式的运动,对应不同能量,能量亦简称能。,你知道什么是能量吗?,导入新课,1.了解各种不同形式的能,知道能量是一个重要的物理量。 2.理解能量守恒定律,知道能源和能量耗散。 3.能用能量守恒的观点分析、解释实际问题。,学习目标,导入新课,1.常见的能量:机械能、内能、电能、光能,电磁能、化学能、原子能、生物能、太阳能等。,你能说出下图中各物质具有什么能量吗?,从八年级上册第二章就开始接触能量,你能说出常见的能量有哪些吗?,讲授新课,2.讨论交流:物体具有的能量,在空中运动的皮球,一缕阳

2、光,在空中运动的皮球具有机械能,一缕阳光具有太阳能,太阳能是由太阳内部氢原子发生聚变释放出巨大核能而产生的能,来自太阳的辐射能量。,讲授新课,烫手的暖气片,电池,暖气片内的水中,大量水分子在做无规的热运动具有内能。电池一旦接入闭合回路,它内部的化学成分将持续发生反应,它具有化学能。,讲授新课,自然界中,能量不仅可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式能量的相互转化能量之间还可以相互转化。,化学能转化为内能,电能转化为机械能,讲授新课,皮球从空中落向地面时,皮球的势能转化为它的动能;将电池接人电路中,电池储存的化学能便转化为了电能。同时电灯发出光和热,电能转化为光能和内能。,讲授新课,动能与势能

3、(包括重力势能和弹性势能)不断相互转化,电能转化为光能和内能,1.观察你能说出下面能量之间的转化吗?,小球上下运动,讲授新课,由a点出发,以速度v运动的木块在摩擦力作用下到b点停止,木头的动能全部转化为内能。,小球左右摆动,动能、势能不断相互转化,在最高点时势能最大在最低点时动能最大。,v,a,b,讲授新课,2.电能,发电机发电,把机械能转化成电能,电动机工作,把电能转化成机械能,讲授新课,使用电熨斗,把电能转化成内能;给电池充电,把电能转化为化学能我们在生产、生活、工作中不断地将一种能量转化为另一种能量。,讲授新课,空调、冷藏,从能量利用和转化角度来讲,现代化的生活就是以电能为中心的能量转化

4、和利用的过程。,讲授新课,辐射到地球的太阳总功率1.71017W,发电机,水力,太阳能热水器,风的形成,水循环,动植物生长,燃饶,食品,化工原料,燃气灶,机床,汽车,照明,笔记本电脑,电熨斗,电车,家庭影院,风力,煤,石油,3.观察下图说出,能量来源,讲授新课,通过上图可以发现,我们生产、生活中利用的能量追根溯源,大都来自太阳。太阳的辐射,向地球传递了巨大的能量。,讲授新课,我们在力学部分已知道,在只有重力或弹力 对物体做功的条件下 (或者不受其他外力的作用下),物体的动能和势能(包括重力势能和弹性势能)发生相互转化,机械能守恒。,讲授新课,为什么小球摆动过程中达到的最高点越来越低?,为什么机

5、械钟要定时上发条?,思考,这是因为小球或钟摆在摆动过程中受到了空气的阻力,不断产生热量所以机械能不守恒。但是如果把小球或钟摆和空气分子的内能加上,总能量仍然不变。,讲授新课,能量守恒定律,大量事实表明,能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。,所有能量转化和转移过程,都遵守能量守恒定律。,讲授新课,1.永动机:不消耗能量,就可以永远地运动下去,并连续不断地做功的机器。,有些永动机,看上去制作得十分巧妙,但由于违背科学规律,都失败了。永动机的失败,从反面证明了能量守恒定律的正确性。,讲授新课,一

6、种失败的永动机,讲授新课,2.如图所示是达芬奇设想的永动机,你认为能实现吗?_,请说明理由 。,水银的流动能不能使这个轮子不停地转下去呢?,不能,违背能量守恒定律,讲授新课,【分析】虽然自然界中的能量是守恒的,它既不会消灭,也不会创生,但由于自然界里无论什么运动都会产生热,热向四周扩散,成为无用的能量。如不补给能量,任何运动着的机器都会停下来。,讲授新课,【解答】给永动机一个动力后,由于水银的流动,永动机在一定时间内能够保持转动,但由于摩擦力的存在,将有一部分能量以热量的形式散失掉,如果不补充能量,则机器不能永远运动,所以自然界中不可能存在永动机,它违背了能量守恒定律。故答案为:不能;违背能量

7、守恒定律。,讲授新课,3.讨论交流:分析一种永动机,一位“发明家”设计的一种永动机。他的设想是:利用上水池的水向下的冲力使水轮发电机发电,然后,利用发电机发出的电能驱动抽水机把下水池的水再抽回上水池。这样不断循环下去,就可以制成一个永动机。在此过程中,水轮发电机还可以抽出一部分电能供用电器使用。真是一种美妙的设想!遗憾的是,这个永动机不能持续运转。你能分析一下这种永动机失败的原因吗?,讲授新课,上水池,下水池,抽水机,用电器,水轮发电机,一种永动机的示意图,讲授新课,【分析】在能量转化的过程中,总会有一部分能量以热的形式向四周扩散,成为无用的能量,所以抽水机的机械能会逐渐减小。 【解答】永动机

8、不可能实现,因为抽水机在此过程中,有部分机械能会转化为内能,即机械能会逐渐减少,所以机械能总量不守恒,永动机装置不能实现。,讲授新课,能量守恒定律,形形色色的能量,不同形式能量的转化,能量守恒定律,永动机是不可能实现的,课堂小结,1. 下列说法中正确的是( ) A.冬天对着手哈气,手变暖是机械能转化为内能 B.用酒精灯给水加热,是机械能转化为内能 C.高速行驶的汽车爆胎是很危险的,从能量角度来看,是机械能与内能的相互转化 D.滑冰时冰刀与冰之间相互摩擦,出现一道痕迹,是内能转化为机械能,C,随堂训练,2生活中能量转化的实例很多。下列描述中,错误的是( ) A.摩擦生热是把机械能转化为内能 B.

9、摩擦起电是把电能转化为机械能 C.电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能 D.燃料燃烧放热是把化学能转化为内能,B,随堂训练,3美国哈弗大学的学生设计制作了一种发电足球,球在被踢的过程中,其内部装置能够发电,并将产生的电能储存在蓄电池中,用来点亮LED灯,该过程中的能量转化形式是( ) A.动能电能化学能光能 B.电能动能化学能光能 C.动能电能光能化学能 D.电能动能光能化学能,A,随堂训练,4下列关于能量转化的实例,你认为说法正确的是( ) A.水轮机带动发电机发电:电能转化为机械能 B.电动机工作:机械能转化为电能 C.燃料燃烧:化学能转化为内能 D.汽油机的压缩冲程:内能转化为机械能,C,随堂训练,

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