人教物理 九年级同步学案(附答案)14.3能量的转化和守恒
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1、1 第3节 能量的转化和守恒 【自主预习探新知】 【新知初探】 一、能量的转化 1 1能量存在的形式:_能、内能、_能、光能、化学能等。 2 2在一定条件下,不同形式的能可以相互_,例如:燃料燃烧,_能转化为 内能,电动机带动水泵把水抽到高处,电能转化为_能。 二、能量守恒定律 1 1内容:能量既不会凭空消灭,也不会凭空_,它只会从一种形式_为其他 形式,或者从一个物体_到其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量 _。这就是能量守恒定律。 2 2 普遍性: 能量守恒定律是自然界最_、 最重要的基本定律之一。 所有_ 的过程都服从能量守恒定律。 3 3事例:在行驶的汽车中,燃料的_通过燃烧转
2、化为燃气的_,再通过热机 做功把内能转化为_。在这个过程中,燃料的化学能一部分转化为机械能,一部分转 化成了热机和周围环境的_,能量总量保持不变。 【预习自测】 1 1水电站发电时,水从高处向下冲击水轮机的叶轮,转动的叶轮带动发电机发电。在这个 过程中,能量的转化顺序为 ( ) A势能电能动能 B势能动能电能 C电能动能势能 D动能势能电能 2 2在自然界中,能量既不会消失,也不会创生,只能发生转化和转移。冬天,用手摸户外 的金属杆时手感觉到冷,这属于能量的_;烧水时,水蒸气顶起壶盖,这属于能量的 _。 【合作探究破疑难】 【要点突破】 知识点知识点 1 1 能量的转化能量的转化 2 1如图
3、1431 甲所示,来回摩擦双手,感觉手_,是因为_能转化为_ 能。 甲 乙 丙 图 1431 2如图乙所示,将太阳能电池连在小电扇上,并使它对着太阳,发现小电扇_,是 因为_能转化为_能,再转化为机械能。 3如图丙所示,将塑料梳子在头发上摩擦后接触纸屑,发现纸屑_,是因为摩擦过 程中将_能转化为电能。 【归纳总结】 (1)不同形式的能量在一定的条件下可以相互转化。能量的转化伴随着物体做功而表现出来,能量的 形式发生改变。如打铁时铁块的温度升高,内能增加,就是通过做功使机械能转化为内能。 (2)发生能量的转移时,能量的形式没有发生改变,能量转移的形式是热传递。 【典例 1 1】图 1432 所示
4、是一种新型节能路灯。它“头顶”小风扇, “肩扛”太阳能电池 板, “腰挎”蓄电池。关于节能路灯的设计解释合理的是 ( ) 图 1432 A太阳能电池板将太阳能转化为电能 B小风扇是用来给太阳能电池板散热的 C小风扇是风力发电机,将电能转化为机械能 D蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为化学能 想一想:怎样区分能量的转移和转化? 3 【针对训练】 1 1图 1433 所示的四种情景,将电能转化为机械能的是 ( ) A电灯发光 B利用太阳能加热水 C滚摆上升 D电风扇吹风 图 1433 知识点知识点 2 2 能量守恒定律能量守恒定律 如图 1434 所示,通过能量的转化或转移过程分析图中的秋千和小球,
5、思考下列问题。 图 1434 1秋千会往复摆动,在它往复摆动的过程中,能量是怎样转化的? 2停止用力,秋千摆动一段时间就会停下来,秋千的机械能减少了,减少的机械能去哪里 了? 3掉在地上的小球为什么弹起的高度逐渐降低?是否丢失了能量?若没有丢失能量你认为 减少的机械能去哪里了? 4结合以上分析,自己试着分析一下,为什么永动机不可能实现? 【归纳总结】 (1)能量守恒定律是普遍适用的规律。大到天体,小到原子核,无论是物理学的问题还是化学、生物 学、地理学、天文学的问题,所有能量转化的过程,都服从能量守恒定律。能量守恒定律反映了自 然现象的普遍联系。能量守恒定律是人类认识自然、利用自然、保护自然的
6、有力武器。 (2)机械能守恒与能量守恒定律的区别: 机械能守恒是有条件的, 即没有能量损失或额外的能量补充。 能量守恒定律的成立不需要条件,这是因为能量转化的形式是多样的,可以在机械能、内能、化学 能、电能、光能和原子能间相互转化,不限于动能和势能之间。 4 【典例 2 2】 学习了内能及能量的转化和守恒后, 同学们在一起梳理知识时交流了以下想法, 你认为其中错误的是 ( ) A做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化 B热传递改变物体的内能是不同形式的能的相互转化 C各种形式的能在一定条件下都可以相互转化 D能量在转化和转移的过程中总会有损耗,但能量的总量保持不变 【针对训练】 2 2根据
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