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1、第3节 能的转化与能量守恒,学习目标：,1、了解能量转化技术给人类带来 的便利。 2、了解能量转移和转化的方向性， 不可逆性。,学习目标：,3 、能的转化与能量守恒,我们进行的各种活动都需要能量,一、能量的多样性,对应于不同的运动形式，能的形式也是多种多样的 我们知道能量的形式： 机械能、内能、电能、太阳能、化学能、生物能、原子能等,4.1 能量與日常生活,动能,物体由于运动而具有的能,质量相同的物体，物体移动得越快，所拥有的动能便越多。,4.1 能量與日常生活,势能,被举高或发生弹性形变的物体也具有能,4.1 能量與日常生活,热能,来源：太阳、火等。 热能跟温度有关。,4.1 能量與日常生活
2、,光能,来源：蜡烛、通了电的灯泡等。,光让我们看見四周的景物。,4.1 能量與日常生活,来源: 振动中的物体（例如振动中的小提琴的琴弦）。 声能越多，所发出的声音越大。,声能,4.1 能量與日常生活,电能,来源: 干电池, 发电等等。 电能是日常生活中最常用的能源。 各种电器都需要电能来运作。,4.1 能量與日常生活,化学能,很多（化学）物质都拥有化学能。,屏幕发出的光能,足球的动能和势能,球员的动能,男孩喝采的声能,太阳的光能和热能,食物中的化学能,能量可以转化,青蛙捕食时，消耗了什么能？,这些能哪里去了？,它获得了什么能？,这些能量来自哪里？,水力发电,（1）水流由高到低，能量如何转化？
3、（2）水流冲击转盘，能量如何变化？ （3）发电机转动发电，能量如何转化？,机械能电能,转动的风车,（1）指出灯泡发光时的能量变化,热能动能,电能热能,（2）你看到了什么现象？ （3）说出这个现象中能量形式发生的转化,自然界中各种形式的能量都不是孤立的.,请小结,不同形式的能量会发生相互转化,能量 也会在不同的物体间相互转移。,19世纪40年代，不同国家的十几位科学家以不同的方式，各自独立地提出了 二.能量的守恒定律： 能量既不会消灭,也 不会创生,它只会从一种形式转化为另一种形式或从一个物体转移到另一个物体.而能的总量保持不变. 一种能增加，总伴随着另一种形式能减少或者另一物体转移而来。 该定
4、律是大量实验事实得出，是人们对自然现象长期观察和研究的科学总结。 是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，是人们认识自然和改造自然的重要科学依据。,永动机,三.无法实现的“永动机“ 1.“永动机“：不消耗任何能量和燃料，却源源不断对外做功的机器。 2.由能量守恒定律知：无法实现 3.工程技术的任务，在于设法找出合理利用能源的途径，并减少机器运转过程中不必要的能量损耗，而不是去研制永远无法实现的“永动机”。,四.能量转化和转移的方向性,用铁锤砸铁片，铁片发热； 电流通过电炉丝，电炉丝发红； 煤炭燃烧时化学能转化为内能. 自然界的事物的运动和变化都必须遵循能量转化和守恒定律，但符合能量转化和守恒定律
5、的事件却不一定能发生。(能量的转化和转移具有一定的方向性),俗话说:“既要马儿跑得快，又要马儿不吃草”，这话有道理吗？,想一想?,氢氧化钠在水中溶解，温度要升高； 硝酸铵在水中溶解，温度要降低。,思考与练习1,化学能内能 内能化学能,这两种物质在溶解过程中，能量的形式各发生了怎样的转化？,以下各过程中能量形式是如何转化？,讨论,势能动能,热能动能,太阳能电能,势能动能,化学能机械能,化学能热能,4.2 能量的轉換,人体是一个复杂的能量转换器。 你能举我们体内能量转换的例子吗?,食物的化学能会在我们体内转换成：,动能（例如走路时）,声能（说话时）,热能（以维持体温）,电能（产生神经脉冲）,应用广
6、场：,2.分析各现象中能的转化或转移,锯木头，锯条发热 气体膨胀做功，温度降低 水轮机带动发电机发电 电动机带动水泵转动 电流通过灯丝使灯丝发光 煤燃烧 光合作用 原子能发电 压缩气体做功 给蓄电池充电 木材燃烧 手摇发电机发电使灯泡发光,（机械能 内能） （内能 机械能） （机械能 电能） （电能 机械能） （电能 光能） （化学能 内能） （光能 化学能） （原子核能 电能） （机械能 内能） （化学能 电能） （化学能 内能） （机械能 电能 光能）,读图：讲述能量的故事1,各图名称的顺序: 能量转化的顺序:,太阳能-化学能-电能-化学能,2-1-3-4,读图：讲述能量的故事2,各图名称
7、的顺序: 能量转化的顺序:,31-2-4,太阳能-化学能-生物能-机械能,1 牛顿第一运动定律是在_的基础上,经过_而得出的;焦耳定律是英国科学家焦耳在大量_的基础上得出的;能的转化与守恒定律是在人们大量_的基础上得出归纳总结出来的一个普遍适用的规律。,2 地热是一种新能源，怎样利用地热，还是下在探索的一个重大课题。地热发电过程中的能量转化可用下图表示。 （ ）能 （ ）能 （ ）能 （ ）能,发电机,汽轮机,理论,实验,实践,实验事实,内,机械,机械,电,出行是人们工作、生活必不可少的环节，出行的工具多种多样，使用的能源也不尽相同。自行车、电动自行车和燃油汽车所消耗能量的类型分别是（ ） A
8、、（1）（3）（5） B、（1）（4）（5） C、（1）（2）（3） D、（1）（3）（4） （1）生物能；（2）核能；（3）电能；（4）太阳能 （5）化学能,A,小宇星期天到青岛会展中心观看了有关“神舟”五号的航天展，他搜集了一些问题，回到班中想要考考你： （1）长征二号F火箭：它的发动机工作时，将内能转化为 能。 它是利用向后喷出气流而使自身受力前进的，这是运用了 的道理。 （2）飞船上的太阳能电池翼：是为飞船提供能源的装置，它的作用是将太阳能转化为_能（）飞船的运行过程：飞船沿椭圆轨道围绕地球运行了14圈，轨道上离地面最近点：200千米，最远点：350千米从远地点到近地点运行的过程中，_转_,力的作用是相互,势能,机械,电,动能,、太空生活与工作：若不穿太空服，只带氧气瓶，航天员能否走出舱外？运用你所学的科学知识说出一条理由。答： （填“能”或“不能”）。因为： 。,、返回大气层：这时飞船与大气层发生剧烈磨擦，变成一个火球，将_能转化为_能。 因此飞船降温十分重要。一种重要的降温方式就是“烧蚀防热”：在飞船表面涂有一层高分子固体材料，让这些材料在发生物态变化时吸收热量。你认为可能发生的物态变化有： 、 、 ，理由是这些物态变化都是： 过程。,不能,外面温度很冷,机械,内,熔化 汽化 升华,吸热,