西沙群岛某中学九年级物理下册第十一章物理学与能源技术1能量守恒定律教学课件新版教科版2.ppt
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1、1.能量守恒定律第十一章 物理学与能源技术导入新课讲授新课课堂小结随堂训练 能量是対一切宏观微观物质运动的能量是対一切宏观微观物质运动的描述。相应于差别形式的运动描述。相应于差别形式的运动,対应対应差别能量差别能量,能量亦简称能。能量亦简称能。你知道什么是能量吗?导入新课导入新课1.了解各种差别形式的能,知道能量是一个重要的物理量。2.理解能量守恒定律,知道能源和能量耗散。3.能用能量守恒的观点分析、解释实际问题。学习目标学习目标导入新课导入新课1.常见的能量常见的能量:机械能、内能、电能、光能机械能、内能、电能、光能,电磁电磁能、化学能、原子能、生物能、太阳能等。能、化学能、原子能、生物能、
2、太阳能等。你能说出以下图中各物质具有什么能量你能说出以下图中各物质具有什么能量吗吗?从初二上册第二章就开始接触能量从初二上册第二章就开始接触能量,你能说出你能说出常见的能量有哪些吗常见的能量有哪些吗?形形色色的能一讲授新课讲授新课2.讨论交流讨论交流:物体具有的能量物体具有的能量在空中运动的皮球在空中运动的皮球一缕阳光一缕阳光 在空中运动的皮球具有机械能在空中运动的皮球具有机械能,一缕阳光具有一缕阳光具有太阳能太阳能,太阳能是由太阳内部氢原子发生聚变释放太阳能是由太阳内部氢原子发生聚变释放出巨大核能而产生的能出巨大核能而产生的能,来自太阳的辐射能量。来自太阳的辐射能量。讲授新课讲授新课烫手的暖
3、气片烫手的暖气片电池电池 暖气片内的水中暖气片内的水中,大量水分子在做无规的大量水分子在做无规的热运动具有内能。电池一旦接入闭合回路热运动具有内能。电池一旦接入闭合回路,它它内部的化学成分将持续发生反映内部的化学成分将持续发生反映,它具有化学它具有化学能。能。讲授新课讲授新课 自然界中自然界中,能量不仅可以从一个物体转移能量不仅可以从一个物体转移到另一个物体到另一个物体,差别形式能量的相互转化能量差别形式能量的相互转化能量之间还可以相互转化。之间还可以相互转化。化学能转化为内能化学能转化为内能电能转化为机械能电能转化为机械能不同形式能量的相互转化二讲授新课讲授新课 皮球从空中落向地面时皮球从空
4、中落向地面时,皮球的势能转化为它皮球的势能转化为它的动能的动能;将电池接人电路中将电池接人电路中,电池储存的化学能便电池储存的化学能便转化为了电能。同时电灯发出光和热转化为了电能。同时电灯发出光和热,电能转化为电能转化为光能和内能。光能和内能。讲授新课讲授新课动能与势能包括重力势能动能与势能包括重力势能和弹性势能不断相互转化和弹性势能不断相互转化电能转化为光能和电能转化为光能和内能内能1.观察你能说出下面能量之间的转化吗观察你能说出下面能量之间的转化吗?小小球球上上下下运运动动讲授新课讲授新课 由由a点出发点出发,以速度以速度v运动的木块在摩擦力作用下运动的木块在摩擦力作用下到到b点停止点停止
5、,木头的动能全部转化为内能。木头的动能全部转化为内能。小球左右摆动小球左右摆动,动能、势能不断相互转化动能、势能不断相互转化,在在最高点时势能最大在最低点时动能最大。最高点时势能最大在最低点时动能最大。vab讲授新课讲授新课2.电能电能发电机发电发电机发电,把机械能把机械能转化成电能转化成电能电动机工作电动机工作,把电能转把电能转化成机械能化成机械能讲授新课讲授新课 使用电熨斗使用电熨斗,把电能转化成内能把电能转化成内能;给电池充给电池充电电,把电能转化为化学能把电能转化为化学能我们在生产、生活、我们在生产、生活、工作中不断地将一种能量转化为另一种能量。工作中不断地将一种能量转化为另一种能量。
6、讲授新课讲授新课洗衣、除洗衣、除尘、健身尘、健身通信通信餐饮餐饮交通交通电能电能照明照明娱乐娱乐空调、冷藏空调、冷藏 从能量利用和转化角度来讲从能量利用和转化角度来讲,现代化的生活就现代化的生活就是以电能为中心的能量转化和利用的过程。是以电能为中心的能量转化和利用的过程。讲授新课讲授新课辐射到地球的太阳总功率辐射到地球的太阳总功率1.71017W发电机发电机水力水力太阳能热水器太阳能热水器风的形成风的形成水循环水循环动植物生长动植物生长燃饶燃饶食品食品化工原料化工原料燃气灶燃气灶机床机床 汽车汽车照明照明笔记本电脑笔记本电脑电熨斗电熨斗电车电车家庭影院家庭影院风力风力煤煤石油石油3.观察以下图
7、说出观察以下图说出能量来源能量来源讲授新课讲授新课 通过上图可以发现,我们生产、生活中利用的能量追根溯源,大都来自太阳。太阳的辐射,向地球传递了巨大的能量。讲授新课讲授新课 我们在力学部分已知道我们在力学部分已知道,在只有重力或弹在只有重力或弹力力 対物体做功的条件下対物体做功的条件下(或者不受其他外力的或者不受其他外力的作用下作用下,物体的动能和势能包括重力势能物体的动能和势能包括重力势能和弹性势能发生相互转化和弹性势能发生相互转化,机械能守恒。机械能守恒。能量守恒定律三讲授新课讲授新课 为什么小球摆动过程为什么小球摆动过程中达到的最高点越来越中达到的最高点越来越低低?为什么机械钟要定为什么
8、机械钟要定时上发条时上发条?思考思考 这是因为小球或钟摆在摆动过程中受到了空这是因为小球或钟摆在摆动过程中受到了空气的阻力气的阻力,不断产生热量所以机械能不守恒。不断产生热量所以机械能不守恒。但是如果把小球或钟摆和空气分子的内能加上但是如果把小球或钟摆和空气分子的内能加上,总能量仍然不变。总能量仍然不变。讲授新课讲授新课能量守恒定律能量守恒定律 大量事实说明大量事实说明,能量既不会凭空消灭能量既不会凭空消灭,也不会也不会凭空产生凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式它只会从一种形式转化为其他形式,或或者从一个物体转移到其他物体者从一个物体转移到其他物体,而在转化和转移的而在转化和转移的过程中
9、过程中,能量的总量保持不变。能量的总量保持不变。所有能量转化和转移过程所有能量转化和转移过程,都遵守能量守恒定律。都遵守能量守恒定律。讲授新课讲授新课1.永动机永动机:不消耗能量不消耗能量,就可以永远地运动下去就可以永远地运动下去,并连续并连续不断地做功的机器。不断地做功的机器。有些永动机有些永动机,看上去制作得十分巧妙看上去制作得十分巧妙,但由于违但由于违背科学规律背科学规律,都失败了。永动机的失败都失败了。永动机的失败,从反面证明从反面证明了能量守恒定律的准确性。了能量守恒定律的准确性。永动机是不可能实现的四讲授新课讲授新课一种失败的永动机一种失败的永动机讲授新课讲授新课2.如下图是达如下
10、图是达芬奇设想的永动机芬奇设想的永动机,你认为能实现吗你认为能实现吗?_,请说明理由请说明理由 。水银的流动能不能水银的流动能不能使这个轮子不停地使这个轮子不停地转下去呢转下去呢?不能不能违背能量守恒定律违背能量守恒定律讲授新课讲授新课【分析【分析 虽然自然界中的能量是守恒的虽然自然界中的能量是守恒的,它既不它既不会消灭会消灭,也不会创生也不会创生,但由于自然界里无论什但由于自然界里无论什么运动都会产生热么运动都会产生热,热向四周扩散热向四周扩散,成为无用成为无用的能量。如不补给能量的能量。如不补给能量,任何运动着的机器都任何运动着的机器都会停下来。会停下来。讲授新课讲授新课【解答【解答 给永
11、动机一个动力后给永动机一个动力后,由于水银的流由于水银的流动动,永动机在一定时间内能够保持转动永动机在一定时间内能够保持转动,但但由于摩擦力的存在由于摩擦力的存在,将有一部分能量以热量将有一部分能量以热量的形式散失掉的形式散失掉,如果不补充能量如果不补充能量,那么机器那么机器不能永远运动不能永远运动,所以自然界中不可能存在永所以自然界中不可能存在永动机动机,它违背了能量守恒定律。故答案为它违背了能量守恒定律。故答案为:不能不能;违背能量守恒定律。违背能量守恒定律。讲授新课讲授新课3.讨论交流讨论交流:分析一种永动机分析一种永动机一位发明家一位发明家”设计的一种永动机。他的设想是设计的一种永动机
12、。他的设想是:利用上水池的水向下的冲力使水轮发电机发电利用上水池的水向下的冲力使水轮发电机发电,然后然后,利用发电机发出的电能驱动抽水机把下水利用发电机发出的电能驱动抽水机把下水池的水再抽回上水池。这样不断循环下去池的水再抽回上水池。这样不断循环下去,就可就可以制成一个永动机。在此过程中以制成一个永动机。在此过程中,水轮发电机还水轮发电机还可以抽出一部分电能供用电器使用。真是一种美妙可以抽出一部分电能供用电器使用。真是一种美妙的设想的设想!遗憾的是遗憾的是,这个永动机不能持续运转。这个永动机不能持续运转。你能分析一下这种永动机失败的原因吗你能分析一下这种永动机失败的原因吗?讲授新课讲授新课上水
13、池下水池抽水机用电器水轮发电机一种永动机的示意图一种永动机的示意图讲授新课讲授新课【分析【分析 在能量转化的过程中在能量转化的过程中,总会有一部分能总会有一部分能量以热的形式向四周扩散量以热的形式向四周扩散,成为无用的能量成为无用的能量,所以抽水机的机械能会逐渐减小。所以抽水机的机械能会逐渐减小。【解答【解答 永动机不可能实现永动机不可能实现,因为抽水机在此过因为抽水机在此过程中程中,有部分机械能会转化为内能有部分机械能会转化为内能,即机械能即机械能会逐渐减少会逐渐减少,所以机械能总量不守恒所以机械能总量不守恒,永动机永动机装置不能实现。装置不能实现。讲授新课讲授新课能量守恒定律形形色色的能量
14、差别形式能量的转化能量守恒定律永动机是不可能实现的课堂小结课堂小结1.以下说法中准确的选项是哪一项:A.冬天対着手哈气,手变暖是机械能转化为内能B.用酒精灯给水加热,是机械能转化为内能C.高速行驶的汽车爆胎是很危险的,从能量角度来看,是机械能与内能的相互转化D.滑冰时冰刀与冰之间相互摩擦,出现一道痕迹,是内能转化为机械能C随堂训练随堂训练2生活中能量转化的实例很多。以下描述中,错误的选项是哪一项:A.摩擦生热是把机械能转化为内能 B.摩擦起电是把电能转化为机械能 C.电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能 D.燃料燃烧放热是把化学能转化为内能 B随堂训练随堂训练3美国哈弗大学的学生设计
15、制作了一种发电足球,球在被踢的过程中,其内部装置能够发电,并将产生的电能储存在蓄电池中,用来点亮LED灯,该过程中的能量转化形式是A.动能电能化学能光能 B.电能动能化学能光能 C.动能电能光能化学能 D.电能动能光能化学能 A随堂训练随堂训练4以下关于能量转化的实例,你认为说法准确的选项是哪一项:A.水轮机带动发电机发电:电能转化为机械能 B.电动机工作:机械能转化为电能 C.燃料燃烧:化学能转化为内能 D.汽油机的压缩冲程:内能转化为机械能 C随堂训练随堂训练同学们,你们要相信梦想是价值的源泉,相信成同学们,你们要相信梦想是价值的源泉,相信成功的信念比成功本身更重要,相信人生有挫折没功的信
16、念比成功本身更重要,相信人生有挫折没有失败,相信生命的质量来自决不妥协的信念,有失败,相信生命的质量来自决不妥协的信念,考试加油考试加油!奥利给奥利给结束语结束语章末复习章末复习分子动理论分子动理论与内能与内能分子动理论分子动理论内能和热量内能和热量比热容比热容分子动理论分子动理论1.物体是由大量物体是由大量分子分子组成的。组成的。特点特点:多而小多而小,肉眼看不肉眼看不到到2.组成物质的分子在永不停息地做无规那么运动。组成物质的分子在永不停息地做无规那么运动。扩散现象扩散现象可以证明分子是运动的可以证明分子是运动的分子做无规那么运动的剧烈程度跟温度有关。温度越高分子做无规那么运动的剧烈程度跟
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