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(共32張PPT)
第3節 能量的轉化和守恒
目 錄
新課引入
2
新知學習
3
課堂小結
4
學習目標
1
隨堂練習
5
1. 了解能量及其存在的多種形式.
2. 知道能量的轉移和轉化，能解釋一些常見現象中的能量轉化過程.
3. 理解能量守恒定律，有用能量守恒定律分析物理現象的意識，體會能量守恒定律的普適性.
學習目標
想一想，下面這些物體具有什么形式的能呢
被拉長的彈弓
被舉起的杠鈴
急速行駛的跑車
正午的太陽
西藏羊八井地熱池
食物
新課引入
新知學習
一、能量的轉化
快速摩擦雙手，并說說自己的感受.為什么會這樣 熱從哪里來
點燃酒精燈，汽輪機的齒輪為什么轉起來了
機械能
內能
內能
機械能
思考
點擊播放視頻
內能
機械能
搓手
蒸汽機
除了機械能和內能，其他形式的能之間能發生相互轉化嗎
思考
三峽水電站
機械能
電能
機械能
電能
手持電風扇
下面這些情況，能量是如何相互轉化的呢
思考
內能
電能
機械能
搓手
蒸汽機
風扇
水力發電
手機充電
電能
化學能
化學能
電能
使用電池
內能
電能
機械能
化學能
搓手
蒸汽機
使用電池
風扇
水力發電
手機充電
太陽能電池
光能
電能
臺燈
電能
光能
內能
光能
電能
機械能
化學能
搓手
蒸汽機
使用電池
風扇
水力發電
電燈
手機充電
太陽能電池
觀察實驗，思考電動小車是如何運動起來的 機械能從何而來
小車上的感溫片利用溫度差把內能轉化為電能.
內能
電能
機械能
思考
點擊播放視頻
電熱毯
電飯煲
電能
內能
內能
光能
電能
機械能
化學能
搓手
蒸汽機
使用電池
風扇
水力發電
電燈
手機充電
溫差發電
電飯煲
太陽能電池
太陽灶燒水
內能
光能
光能
內能
熾熱的鐵水發光
內能
光能
電能
機械能
化學能
搓手
蒸汽機
使用電池
電動機
水力發電
電燈
熾熱的鐵水
太陽灶
手機充電
溫差發電
電飯煲
太陽能電池
螢火蟲發光
植物光合作用
光能
化學能
光能
化學能
內能
光能
電能
機械能
化學能
搓手
蒸汽機
使用電池
電風扇
水力發電
電燈
光合作用
太陽灶
螢火蟲發光
手機充電
溫差發電
電飯煲
太陽能電池
熾熱的鐵水
不同形式的能量可以在一定條件下相互轉化，你能將剩下的做出補充嗎
思考
觀察牛頓擺，將右側的小球抬起，由靜止釋放，注意觀察它的運動情況，這說明了什么
右邊的小球撞擊后靜止了，左邊的小球向左擺動.當左邊的小球撞擊后靜止時，右邊的小球向右擺.
右邊的小球在撞擊的過程中把自己的機械能轉移到左邊的小球上，機械能在一定條件下也可以發生轉移.
現 象
分 析
思考
點擊播放視頻
總結：不同能量形式之間可以_____，相同能量則可以______.
在一定條件下，相同形式的能量在一定條件下可以發生轉移，轉移過程中能量形式不發生變化.
能量的轉移：
西電東送
牛頓擺
轉化
轉移
經過較長時間以后就會發現，小球擺動的幅度會越來越小，到最后會靜止下來. 結合教材P28想想議議，為什么它們的高度會逐漸降低？能量是不是消失了？減少的機械能到哪里去了？
掉在地上的彈性小球會跳起，越跳越低
這些能量并沒有消失！在秋千和彈性小球運動的過程中，有一部分機械能轉化成了內能.實驗中擺動的小球也是因為同樣的道理，最后靜止了下來.
停止用力，秋千會越擺越低
例 下列關于能量轉化說法正確的是( )
A. 用酒精燈給水加熱時，內能轉化為化學能
B. 火力發電站時，機械能轉化為電能
C. 水輪機帶動發電機發電時，機械能轉化為電能
D. 太陽能熱水器時，內能轉化為光能
化學能→內能
×
內能→電能
×
√
光能→內能
×
C
大量事實表明，能量既不會憑空消滅，也不會憑空產生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到其他物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量保持不變，這就是能量守恒定律.
能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一.
二、能量守恒定律
思考與交流
閱讀課本想想議議，交流討論永動機為什么不能一直工作下去
左側管道水流下落過程中會打磨工件消耗一部分能量轉化為內能，因為內能在能量轉化的過程中不可回收，因此這種機械最終會停止.
1. 電風扇工作時，消耗的電能與電動機獲得的機械能相等嗎 如不相等，是否意味著能量不守恒
2. 電風扇工作時，消耗的電能與電動機獲得的機械能相等嗎 如不相等，是否意味著能量不守恒
不相等.消耗的電能除了轉化為機械能外，還轉化為內能.
不相等.消耗的電能除了轉化為機械能外，還轉化為內能.
思考與交流
例 關于能量的轉化與守恒，下列說法正確的是( )
A. 任何制造永動機的設想，無論它看上去多么巧妙，都是一種徒勞
B. 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
C. 由能量守恒定律可知，只要盡可能減小繩子與滑輪之間摩擦，滑輪組的機械效率可能會達到100%
D. 一個單擺在來回擺動許多次后總會停下來，說明這個過程的能量不守恒
A
違背了能量守恒定律
√
能量在轉化的過程中會有能量損耗
×
能量不可能完全轉化為另一種形式的能
×
能量守恒，只是在轉化的過程中有一部分能量克服阻力做功，轉化成了內能
×
機械能守恒 能量守恒定律
定義 只有動能和勢能相互轉化時，機械能的總和不變 能量既不會憑空消滅，也不會憑空產生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到其他物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量保持不變
適用條件 只有重力和彈力做功 任何情況
課堂小結
能量的轉化和守恒
能量
的轉化
能量的____：在一定條件下，一種形式的能量轉化為另一種
形式的能量，這種現象叫做能量的.
能量的____：能量從一個物體轉移到其他物體，或者由物體
的一部分轉移到另一部分.
內容：能量既不會憑空____，也不會憑空____，它只會從一
種形式____為其他形式，或者從一個物體____到其他
物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量保持不變.
能量守
恒定律
轉化
轉移
普遍性：所有能量轉化的過程都遵循____________.
永動機：任何一部機器，只能使能量從一種形式轉化為其
他形式，而不能無中生有地制造能量. 永動機違背
____________，是不可能研制成功的.
消滅
產生
轉化
轉移
能量守恒定律
能量守恒定律
1. 下列熱現象中，發生能量轉化的是(　　)A. 用冰袋給額頭降溫
B. 用電熨斗熨衣服，衣服變熱C. 鋸木頭時，鋸條變熱
D. 將冷水倒入熱水中變成溫水
隨堂練習
能量的轉移
×
能量的轉移
×
機械能→內能
√
能量的轉移
×
C
2. 現在的道路兩旁安裝了很多太陽能路燈，晴天時太陽能電池板給鉛酸蓄電池充電，黑夜時鉛酸蓄電池讓路燈發光，如圖為鉛酸蓄電池充電的簡化電路，則下列說法錯誤的是(　　)
A. 太陽能電池板能將太陽能轉化為電能B. 給鉛酸蓄電池充電時將電能轉化為化學能C. 鉛酸蓄電池給燈泡供電時將全部的化學能轉化為電能D. 太陽能路燈工作的整個過程中遵循能量守恒定律
C
會產生能量損耗
太陽能電池板：太陽能→電能
給鉛酸蓄電池充電：電能→化學能
鉛酸蓄電池：化學能→電能
路燈發光：電能→光能
×
√
√
√
3. [創新題·質疑批判]如圖是一位機械師提出的一個永動機的設計方案：AHIK分別是水磨的4個水輪，最上面水槽流出的水由于重力會流到下一水槽中，并沖擊水輪轉動，水輪在帶動水磨轉動的同時，通過一組齒輪B帶動螺旋汲水器，把蓄水池里的水重新提
升到上面的水槽中，從而使整個裝置一直運轉．
你認為該設計方案成立嗎 ________，理由是_____________________．
不成立
違背了能量守恒定律
永動機違背了能量守恒定律，不能制造成功

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