九年级物理下册 20.3 能的转化与能量守恒学案 沪粤版-沪粤版初中九年级下册物理学案VIP免费

20．3能的转化与能量守恒一、情景引入在19世纪早期，不少人沉迷于一种神秘机械——永动机的制造，因为这种设想中的机械只需要一个初始的力量就可使其运转起来，之后不再需要任何动力和燃料，却能自动不断地做功（如图）。在“能源危机”的今天，人类能制造成这样的机器吗？“无中生有”的能量能实现吗？我们一起来探究吧。二、教材研究问题1——能量会转化和转移吗？1、看一看课本Ｐ81中的图20-15的三幅图，说出各例中（a）是能发生了转移，（b）是能发生了转移，（c）是能发生了转移。2、观察课本Ｐ81的图20-16中的能量发生了转化：(a)电池充电时，能转化成能，(b)电池放电时，能转化成能。3、在生活和生产中，各种形式的能量可以在一定的条件下相互转化，图中给出了两个实例，请你在图中补充其它的例子？问题2——能量守恒吗？人们通常说要“饮食平衡”才能身体健康，“人是铁，饭是钢”，没有饭的生物能，人体哪来能量？但如果摄入人体的能量超过人的正常生活所需能量，多余的能量会变成脂肪贮存起来，人就会发胖。可见，能量守恒吗？阅读课本P82-83，请回答：能量守恒定律的内容是：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式__________为另一种形式，或者从一个物体到另一个物体，能量在和过程中，能的总量___________。能量守恒定律是自然界最普遍、最根本的定律之一。大至宇宙天体、小到原子世界，都要服从这一定律。从能量守恒定律可以知道，永动机能实现吗？问题3——既然能量是守恒的，为什么我们还常说要节约能源呢？阅读课本P84“能在转移和转化过程中的方向性”。大量事实表明，虽然能量是守恒的，但能的转化和转移是有的，能量在消耗过程中很多成为“无用的能量”（如散热、摩擦生热等），所以我们要注意节约能源，提高能源的利用率。三、典例分析请你做这样一个实验：找一个乒乓球,让它从离地1.5m高处自由落下,观察小球在地面弹跳的频闪照片，如图20-2，你认为减少的机械能到哪里去了？解析：小球从高处落下，重力势能转发为动能，再转化为弹性势能，弹跳后，又从弹性势能转化为动能，再转化为重力势能。理想情况下，机械能守恒。但由于受到空气阻力（或摩擦力），摩擦生热，就会克服磨擦做功，消耗机械能转化为内能。反映出能量之间是可以相互转化和转移的，而且能的总量保持不变。答案：小球在地面弹跳过程中，减少的机械能转化为内能。四、达标训练1、下列的例子中，属于机械能转化内能的是()A、冬天，在阳光的照射下，人感到暖烘B、冬天，穿上厚厚的羽绒服，人感到很温暖C、冬天，喝一杯热茶，人感到很暖和D、冬天，使劲搓手，手会发热2、在江河里奔流的水具有_____能；建水电站时修拦河坝提高上游水位，是为了增加水的_____能；运动的空气具有_____能，可以推动风车做功，或者驱动帆船前进，也可以用来发电。3、我国研制的“神舟”号试验飞船在返回地面通过大气层的飞行中，下列有关飞船的说法错误的是()A、飞船的势能越来越小B、飞船的一部分机械能转化为内能C、飞船的机械能保持不变D、飞船的外表温度会升高4、2008年5月12日，我国汶川发生了强烈地震，房屋倒塌造成几万人死亡和无数财产损失……强烈地震之所以有这样大的破坏性，是因为倒塌的房屋具有很大的()图20-2A、内能B、重力势能C、弹性势能D、机械能5、如图20-3所示，在试管中装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲出去。在这个实验中，发生的能量转化过程有(写出两个):(1)_________________________________________________；(2)_________________________________________________。图20-3图20-46、图20-4为内燃机(汽油机或柴油机)的能流图，则内燃机的效率可表示为()A、η＝(E1+E2+E3)/E×100%B、η＝E1/E×100%C、η＝(E1+E3+E4)/E×100%D、η＝E2/E×100%7、永动机为什么不能制造出来?8、完成下面一组实验(1)、来回迅速摩擦双手。(2)、黑塑料袋那盛水，插入温度计后系好，放在阳光下。(3)、用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片。观察实验所发生的现象，讨论发生了哪些能量转化。五、中考试题1、“神舟”七号载人飞船的圆满成功，标志着我国跻身世界航...