初中物理课件3能的转化与能量守恒.pptx

第二十章第二十章能源与能量守恒定律能源与能量守恒定律能的转化与能量守恒新课引入新课引入知识回顾：知识回顾：什么叫能量？什么叫能量？（1 1）物体能够）物体能够对外做功对外做功，我们就说这个物体，我们就说这个物体具有能量具有能量能量简称能量简称“能能”2 2）自然界的能量有）自然界的能量有机械能机械能、内能内能、光能光能、电能电能、化学能化学能、核能核能等多种形式等多种形式 人们发现，自然界中的人们发现，自然界中的能量能量不仅可以从一个物体不仅可以从一个物体转移转移到其他物体，而到其他物体，而且在一定条件下，形式不同的能量之间还可以相互且在一定条件下，形式不同的能量之间还可以相互转化转化学习目标学习目标 知道能量是可以转移和转化的知道能量是可以转移和转化的1 知道能量守恒定律，并会用能量守恒定律解释相关现象知道能量守恒定律，并会用能量守恒定律解释相关现象2 知道能量的转移和转化是有方向性的知道能量的转移和转化是有方向性的3知识讲解知识讲解一、能的转移和转化一、能的转移和转化活动活动1 1 能量的转移能量的转移如图所示是一些能量转移的实例，你能说出各例中是什么能量发生了转移吗？用热水袋取暖一个球下降，另一个球上升发电站产生的电能通过输电线送到用户内能内能机械能机械能电能电能知识讲解知识讲解活动活动2 2 能量的转化能量的转化能量不仅可以能量不仅可以转移转移，而且各种形式的能量，而且各种形式的能量在一定条件下还可以相互转化在一定条件下还可以相互转化。

电池放电时，_能转化成_能蓄电池充电时，_能转化为_能电化学化学电知识讲解知识讲解 如如图图所所示示的的核核电电站站工工作作流流程程示示意意图图中中，核核反反应应堆堆工工作作时时，铀铀核核裂裂变变释释放放的的_能能转转化化成成蒸蒸汽汽的的_能能；然然后后将将高高温温高高压压的的蒸蒸汽汽通通入入涡涡轮轮机机中中，驱驱动动涡涡轮轮机机转转动动，使使蒸蒸汽汽的的_能转化成涡轮机的能转化成涡轮机的_能；并带动发电机，使能；并带动发电机，使_能转化成能转化成_能核核内内内内机械机械机械机械电电知识讲解知识讲解机械能转化为机械能转化为电能电能电能转化为电能转化为机械能机械能知识讲解知识讲解电能转化为电能转化为内能内能太阳能转化为太阳能转化为电能电能强化训练强化训练下列关于能量转化、转移现象的说法中，正确的是下列关于能量转化、转移现象的说法中，正确的是( () )A.A.电池充电，化学能转化为电能电池充电，化学能转化为电能B.B.电动机工作，电能转化为机械能电动机工作，电能转化为机械能C.C.暖瓶塞被热气弹开，机械能转化为内能暖瓶塞被热气弹开，机械能转化为内能D.D.用热水袋取暖，内能发生了转化用热水袋取暖，内能发生了转化B B 在在能能量量由由一一个个物物体体转转移移到到其其他他物物体体，或或由由一一种种形形式式转转化化为为其其他他形形式式的过程中，的过程中，遵循什么规律，例如数量方面有没有变化遵循什么规律，例如数量方面有没有变化？知识讲解知识讲解二、能量守恒定律二、能量守恒定律 如图所示是用电动机提升物体的示意图。

请想一想，电动机在工作时消耗了什么能？是否都转化成了机械能？还转化成哪些形式的能？ 如果将转化后的其他形式的能全部加起来，是否应该与所消耗的电能相等？消耗了电能消耗了电能电能转化为机械能和内能电能转化为机械能和内能知识讲解知识讲解 历史上曾有人妄想，不用消耗能量就能使机器运转，或用很少的能量就能使机器永不停息地运转，并为此设计、制作了各种各样的“永动机”，结果都失败了如图所示是历史上两种“永动机”的模型示意图知识讲解知识讲解1.1.能量守恒定律：能量守恒定律： 能能量量既既不不会会凭凭空空产产生生，也也不不会会凭凭空空消消失失，只只能能从从一一个个物物体体转转移移到到其其他他物物体体，或或者者从从一一种种形形式式转转化化为为其其他他形形式式能能量量在在转转移移和和转转化化过过程程中中，能能的的总总量量保保持持不不变变这这就就是是能能量量守恒定律守恒定律2.2.能能量量守守恒恒定定律律是是自自然然界界最最普普遍遍、最最根根本本的的定定律律之之一一大大至至宇宇宙宙天天体体，小小到到原原子子世世界界，都服从这一定律都服从这一定律强化训练强化训练永动机是不可能制成的，这是因为永动机永动机是不可能制成的，这是因为永动机( () )A.A.不符合机械能守恒定律不符合机械能守恒定律B.B.违背了能量守恒定律违背了能量守恒定律C.C.没有合理的设计方案没有合理的设计方案D.D.找不到合适的材料找不到合适的材料B 能量在转化和转移的过程中，能的总量守恒。

为什么还存在能量在转化和转移的过程中，能的总量守恒为什么还存在“能源能源危机危机”呢？呢？知识讲解知识讲解三、能在转移和转化过程中的方向性三、能在转移和转化过程中的方向性 手捧热水袋时，手和身体变热，热水袋的热水手捧热水袋时，手和身体变热，热水袋的热水温度会降低在这种内能转移的过程中，温度会降低在这种内能转移的过程中，内能内能总是总是自动自动地地从高温物体从高温物体向向低温物体转移低温物体转移 问题：内能问题：内能能自发的由低温物体向高温物体转能自发的由低温物体向高温物体转移吗？移吗？用热水袋取暖用热水袋取暖不能不能知识讲解知识讲解 烧烧开开水水时时，燃燃烧烧的的煤煤、天天然然气气的的化化学学能能转转化化为为水水的的内内能能当当水水渐渐渐渐凉凉下下来来时时，能能否否将将其其减减少少的的内内能能全全部部复复原原为为煤煤或或天天然然气的化学能呢？气的化学能呢？ 汽汽车车的的动动力力来来自自发发动动机机中中汽汽油油的的燃燃烧烧在在行行驶驶中中汽汽车车克克服服摩摩擦擦，动动能能转转化化成成地地面面、车车轮轮和和空空气气的的内内能能，这这些些能能量量能能够够自自动用来再次开动汽车吗？动用来再次开动汽车吗？不能不能知识讲解知识讲解1.1.大量事实表明，能的转化和转移过程是有方向性的。

大量事实表明，能的转化和转移过程是有方向性的 多多数数能能源源在在消消耗耗过过程程中中，用用一一点点就就少少一一点点，不不能能再再生生；此此外外，尽尽管管在在转转化化过过程程中中能能量量是是守守恒恒的的，但但总总有有相相当当一一部部分分的的能能量量是是不不能能被被有有效效利利用用的的，成成为为“无无用用的的能能量量”因此，节约能源、提高能源的利用率是当务之急因此，节约能源、提高能源的利用率是当务之急2.2.节约能源、提高能源的利用率的方法节约能源、提高能源的利用率的方法: : 采采用用新新技技术术、新新设设备备，改改进进工工艺艺流流程程，减减少少能能的的转转化化次次数数，充充分分利利用用余余热热，用用高高效节能的新产品代替高耗低效的旧产品等，都是节约能源的根本措施效节能的新产品代替高耗低效的旧产品等，都是节约能源的根本措施强化训练下列事例中，能表示能量转化或转移具有下列事例中，能表示能量转化或转移具有“方向性方向性”的事例是的事例是( () )A.A.电能可以转化为机械能，机械能也可以转化为电能电能可以转化为机械能，机械能也可以转化为电能B.B.热量可以自发地从高温物体传递给低温物体，但却不能自发地从低温物体传递到高热量可以自发地从高温物体传递给低温物体，但却不能自发地从低温物体传递到高 温物体温物体C.C.动能可以和重力势能相互转化动能可以和重力势能相互转化D.D.电能可以转化为内能，内能也可以部分地转化为电能电能可以转化为内能，内能也可以部分地转化为电能B知识总结知识总结能的转化与能量守恒 1.能量是可以转移和转化的 2.能量守恒定律 3.能的转移和转化是有方向性的课堂练习1.(1.(徐州徐州中考中考) )太阳能在利用过程中对环境无污染或污染很小，属于太阳能在利用过程中对环境无污染或污染很小，属于_能源（填能源（填“清洁清洁”或或“非清洁非清洁”）；利用太阳能电池可以把太阳能转化为）；利用太阳能电池可以把太阳能转化为_能，还有一部分太能，还有一部分太阳能转化为其他形式的能，根据能量阳能转化为其他形式的能，根据能量_定律可知，转化的总能量和接收的太阳定律可知，转化的总能量和接收的太阳能数量相同。

能数量相同清洁清洁电电守恒守恒课堂练习2.(2.(温州温州中考中考) )某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合该过程中发生的能量转换是（）调节百叶窗的开合该过程中发生的能量转换是（）A.A.电能电能机械能机械能光能光能B.B.光能光能机械能机械能电能电能C.C.光能光能电能电能机械能机械能D.D.机械能机械能电能电能光能光能C C课堂练习3.3.水电站用拦河坝提高上游水位，被提高了水位的水流下泄时，冲击水轮机的叶轮，带水电站用拦河坝提高上游水位，被提高了水位的水流下泄时，冲击水轮机的叶轮，带动发电机发电在这个过程中，能量的转化顺序是动发电机发电在这个过程中，能量的转化顺序是( )( )A.A.动能、势能、电能动能、势能、电能 B.B.势能、动能、电能势能、动能、电能C.C.内能、电能、动能内能、电能、动能 D.D.动能、电能、势能动能、电能、势能B B课堂练习4.4.在核电站的发电过程中，经历了从核能到电能一系列能量的转化，其间能量转化顺在核电站的发电过程中，经历了从核能到电能一系列能量的转化，其间能量转化顺序正确的是序正确的是( )( )A.A.核能、化学能、机械能、电能核能、化学能、机械能、电能 B.B.核能、内能、机械能、电能核能、内能、机械能、电能C.C.核能、机械能、内能、电能核能、机械能、内能、电能 D.D.核能、内能、化学能、电能核能、内能、化学能、电能B B课堂练习5.(5.(岳阳中考岳阳中考) )关于能源和能量的说法正确的是（关于能源和能量的说法正确的是（ ）A.A.煤和石油都是不可再生能源煤和石油都是不可再生能源B.B.汽车可以从排放的尾气中吸收能量，不消耗新的能源，返回原地汽车可以从排放的尾气中吸收能量，不消耗新的能源，返回原地C.C.达达芬奇设想永动机是可以制成的芬奇设想永动机是可以制成的D.D.目前核电站是利用核聚变来发电的目前核电站是利用核聚变来发电的A A。