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微課九上3.8 能量的轉化與守恒學案
一、知識點
1．能量轉化和守恒定律：能量既不會 ，也不會 ，它只會從一種形式 為其他形式，或者從一個物體 到另一個物體，而在 或 過程中，能的總量 。
2．常見的能量有：化學能、 能、電能、機械能、 能、勢能、 能等，這些能量之間都可以相互 或 。
3.大量的現象表明，能量的 和轉化有一定的 。
二、學一學
例1：小科看到微信公眾號“勝哥課程”的科學視頻《神奇的磁懸浮電燈》，從懸浮與發光兩個角度看都很神奇。經“勝哥”揭秘后恍然大悟。如圖就是“磁懸浮電燈”，由燈泡和底座兩部分組成。燈泡懸浮在空中，看起來內部好像沒有電池，也沒有導線與其相連，但它卻能發光。關于“磁懸浮電燈”的說法中，正確的是---( )

A. “磁懸浮電燈”發光，不需要消耗能量
B. “磁懸浮電燈”是高科技產品，不必遵守能量守恒定律
C. “磁懸浮電燈”不掉下來，是因為它受到的磁力大于重力
D. “磁懸浮電燈”發光所需要的能量一定需要通過某種方式獲取
解析：（1）（2）（4）根據能量轉化和守恒定律分析判斷。（3）根據二力平衡的知識判斷。
能量既不會創生，也不會消失，它只會從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，這就是能量轉化守恒定律，自然界的所有現象都要遵守，故A、B錯誤；
根據能量轉化和守恒定律可知，“磁懸浮電燈”發光的能量肯定通過某種方式獲取，故D正確；“磁懸浮電燈”不掉下來，處于平衡狀態，那么它受到向下的重力和向上的磁力相互平衡，即二者相等，故C錯誤。
故選D。
例2：如圖為伽利略斜面實驗圖示，這是一種 實驗，因為該實驗必須在 的前提下才能實現。在該實驗中，小球好像“記住”了運動的起始高度，事實上，小球“記住”的是與起始高度相聯系的 。
解析：從斜面最高點滾下，小球的機械能守恒，機械能保持不變；小球會滾到對面斜面上的最高處，此時兩點的機械能相同，由于此時動能為0，所以重力勢能相同，即高度相同，據此分析解答。 圖為伽利略斜面實驗圖示，這是一種理想實驗，因為該實驗必須在沒有摩擦的前提下才能實現。在該實驗中，小球好像“記住”了運動的起始高度，事實上，小球“記住”的是與起始高度相聯系的能量。
故答案為：理想；沒有摩擦；能量。
三、練一練
1.關于能量守恒定律的理解，下列說法正確的是---( )
A. 能量守恒定律只適用于機械能與內能的相互轉化
B. 能量守恒定律既適用于能量的轉化，又適用于能量的轉移
C. 由于能量的轉化過程符合能量守恒定律，所以不會發生能源危機
D. 凡是能量守恒的過程，就一定會發生能量的轉化
2.下列四種過程中，只發生能量的轉移而不發生能量轉化的是---( )
A. 燒水時，水蒸氣頂起壺蓋 B. 給電動自行車的蓄電池充電
C. 冬天，用手摸戶外的金屬桿時手感覺到冷 D. 閉合開關后，小燈泡發光
3.下列裝置工作時，有關能量轉化的說法正確的是---( )
A. 電動機將電能轉化為機械能 B. 汽油機將機械能轉化為內能
C. 千電池將電能轉化為化學能 D. 發電機將內能轉化為電能
4.火力發電站是利用煤來發電的。下列關于它在發電過程中的能量轉化的描述，正確的是---( )
A. 機械能--內能--化學能--電能 B. 化學能--內能--機械能--電能
C. 化學能--勢能--動能- --電能 D. 內能--化學能--機械能--電能
5.關于利用能量轉化與守恒解釋實際問題，下列說法正確的是---( )
A. 按照能量守恒定律，某個物體的能量總和是不變的
B. 摩擦生熱的過程是不可逆過程
C. 空調機既能制熱又能制冷，說明熱傳遞不存在方向性
D. “摩擦生熱”是創造了熱，它不符合能量守恒定律
6.毛主席的《沁園春．雪》氣勢磅礴，其中有這樣一句：“一代天驕，成吉思汗，只識彎弓射大雕?！睆哪芰哭D化的角度來看，彎弓射箭的過程是---( )
A. 動能轉化為重力勢能 B. 彈性勢能轉化為動能
C. 重力勢能轉化為動能 D. 動能轉化為彈性勢能
7.太陽能公路由三層組成：最上層為半透明的保護層，保護內部元件的同時也可以讓太陽光透過；中間層為太陽能電池，用來產生電力；最底下的一層則用來隔絕土壤的濕氣， 避免其影響到內部的線路。該設計可以將電力儲存起來供給照明，同時也可以起加熱的作用，避免冬天路面結冰。據上所述，下列說法錯誤的是---( )
A. 中間層太陽能電池主要是利用太陽能轉化為化學能
B. 最底層主要是為防止電路短路
C. 該設計可以起加熱的作用，是利用電流的熱效應
D. 冬天路面結冰，人容易摔倒是因為接觸面越光滑，摩擦力越小
8.“勝哥”將同一小球以同樣的速度v沿著與水平方向成θ角斜向上拋出， 一個在空中、另一個沿光滑斜面，若不計阻力，小球能到達的最高點分別為h1和h2 ， 則h1和h2的關系是---( )
A. h1=h2 B. h1＜h2 C. h1＞h2 D. 都有可能
9.如圖所示，“勝哥”在豎直平面內用輕質細線懸掛一個小球，將小球拉至 P 點，使細線處于拉直狀態，然后由靜止開始釋放，小球經 M、N 至右側最高點 Q。下列分析正確的是---( )
A. 小球從P點到M點的過程中運動狀態不變
B. 小球從M點到N點的過程中機械能保持不變
C. 小球到達Q點時，將返回N點，這是因為小球有慣性
D. 若小球到達Q點時細線斷開，小球將豎直下落
10. 2018年1月19日，“德清一號”衛星成功發射升空并順利進入預定軌道。它是全國首顆以縣域冠名的衛星，主要圍繞測繪、交通、水利、環保、農業、統計等多個行業提供遙感應用服務。下列說法正確的是---( )
A. “德清一號”環繞著地球運動是受平衡力的作用
B. “德清一號”太陽能電池陣帆板能將太陽能轉化電能
C. “德清一號”離地球越遠時機械能越大
D. “德清一號”從近地點飛向遠地點是因為受到慣性的作用
11. “水往低處流”；空氣不會自行聚攏；“勝哥”爬桿只能爬上去卻無法滑上去。這些事例都說明了一個問題：能量的轉化和轉移都是有 的。核電站是利用核能進行發電的，目前核電站的核反應堆中發生的是人工可以控制的核 （選填“聚變”/“裂變”）。單缸汽油機工作的四個沖程中，將內能轉化為機械能的是 沖程。
12.地熱是一種新能源，怎樣利用地熱是人類正在探索的一個重大課題。如圖所示為一個地熱發電裝置。地熱發電過程中的能量轉化可用下圖表示，請在空白處填上能量的名稱。
13.汽車剎車時，由于發生摩擦，汽車的動能轉化并轉移為地面、空氣的 能。這些能量不能自動地用來再次開動汽車，這說明能量的轉化、轉移具有 。
14.下列過程：①弓把箭射出去，②瀑布下落，③向上投出籃球，其中屬于動能轉化成勢能的是 (填序號，下同)，屬于勢能轉化成動能的是 。
15.如圖所示是某公路上的“避險車道"。該車道是由粗糙的碎石鋪成的一個陡坡，其作用是供下坡的汽車在剎車失靈的情況下避險。當行駛的汽車出現剎車失靈時，可通過進入避險車道快速降低車速直至停止。避險車道主要是將高速行駛汽車的 能轉化為 。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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