2024秋九年级物理全册第20章能源材料与社会第1节能量的转化与守恒学案无答案新版沪科版.docVIP

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第一节能量的转化与守恒

一、学习目标

1.通过实例了解能量及其存在的不同形式。能说出一些常见的能量名称，知道自然界有多种形式的能量。

2.知道能量守恒定律。知道永动机不行能制成。并能自觉利用能量守恒定律分析有关问题。

3.能说明一些常见现象中的能量转化问题。

4.能独立或实行合作的形式完成试验探究内容。

二、学法指导

1、亲密与生产、生活紧密相联系，紧密结合先有的生活阅历及社会学问；

2、主要是自主阅读，通过各种途径收集相关资料，课上用多种形式沟通信息、理解和体会，加强探讨和沟通；

3、能量的转化试验、小球摇摆试验肯定要亲身做一做，教材供应的试验事实上是依据电动机和发电机的原理设计的，依据实际条件，可以敏捷处理另行设计；

4、在学习中，可对“能量守恒定律”的建立及其意义多做一些了解，使自己明白永动机是恒久制造不出来的，要敬重科学，敬重规律以少走弯路；

三、释疑解难

1．能的存在形式：机械能、电磁能、内能、化学能和核能等。

2．化学能：是由于化学反应，物质的分子结构改变而产生的能量。

3．核能：是由于核反应，物质的原子核结构发生改变而产生的能量。

4．能量守恒定律：能量既不会歼灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而能的总量保持不变。

自我检测

1．瀑布从高山上飞泻而下，落地后水温稍有上升，这是能转化为能。

2．发电机发电时，能转化为能。

3．下列能的转化中，属于化学能转化为内能的是（）

A、植物汲取太阳光进行B、电动机带动水泵抽水

C、摩擦生热D、燃料燃烧时放时

4．关于能量下列说法正确的是（）

A、机械能守恒

B、能量正在消逝

C、只有动能和重力势能的相互转化

D、削减的那部分机械能转化为内能，能的总量保持不变

5．下列事实中，属于利用机械能转化为内能的是（）

A、打气筒打气时，筒壁温度上升

B、把烧红的铁块放入冷水中，使冷水变热

C、古代人钻木取火

D、水壶中水沸腾后，水蒸气使壶盖跳动

6．下列现象与对应的能的转化关系正确的是（）

A、子弹打进墙壁的过程，机械能转化为内能

B、电熨斗通电后发热，电能转化为内能

C、燃烧木柴把水烧开的过程中，木柴的内能转化为机械能

D、运用太阳能电池的过程中，太阳能转化为电能

7．为什么人造地球卫星在转道上运行时不会被烧毁，而当它进入稠密的大气层时，就会被烧毁？请从能的转化角度来回答。

五、沟通园地

六、课外空间

永动机不能制造

热力学发展初期，热和机械能的相互转化是人们探讨的主题。在工业革命的推动下，工业上和运输上都相当广泛地运用蒸汽机。人们探讨怎样消耗最少的燃料而获得尽可能多的机械能。甚至幻想制造一种机器，不须要外界供应能量，却能不断地对外做功，这就是所谓的第一类永动机。为了解决这个问题，促使人们都去探讨热和机械能之间的关系问题。迈尔（J.R.Mayer）第一个提出了能量守恒定律，而此定律得到了物理学界的确认，却是在焦耳（J.P.Joule）的试验工作发表以后。

焦耳在1840～1848年间做了大量试验，测定了热与多种能量的相互转化时的严格的数量关系。以往热的单位是cal（卡），功以erg尔格）为单位，焦耳的试验结果为1cal=4．184×107erg，这就是闻名的热功当量。此后，更精确地测定为4．184×107erg，即4．184J（焦耳）。焦耳试验表明，自然界的一切物质都具有能量，它可以有多种不同的形式，但通过适当的装置，能从一种形式转化为另一种形式，在相互转化中，能量的总数量不变。能量守恒转换定律的建立，对制造永动机的幻想作了最终的判决，因而热力学第肯定律的另一种表述为：“不行能制造出第一类永动机”。由此可见，热力学第肯定律就是涉及热现象领域内的能量守恒和转化定律。

热力学第肯定律告知我们：物质运动既不能创建，也不能歼灭，而运动形式的相互转化是物质本身具有的属性。恩格斯对能量守恒与转化定律曾经赐予很高的评价，将它和细胞学说及进化论同日而语，称它们是揭示自然界辨证发展过程的自然科学的三大发觉。