教育专题：能量的转化和守恒1.ppt

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1、人的理想志向往往和人的理想志向往往和他的能力成正比。他的能力成正比。约翰逊约翰逊 学习目标：学习目标：1 1、知知道道各各种种形形式式的的能能可可以以相相互互转转化化，能能举举出出日日常常生生活活中中能能量量转转化化的的例子。例子。2 2、理理解解能能的的转转化化和和守守恒恒定定律律，能能用能量守恒观点分析自然现象。用能量守恒观点分析自然现象。将将下下列列字字词词排排成成正正确确的的顺顺序序，并讲述一个相关的小故事。并讲述一个相关的小故事。1 1、森林、森林 发电厂发电厂 太阳太阳 煤电灯煤电灯2 2、植物、植物 鹰鹰 兔兔 飞翔飞翔 太阳太阳 下下面面这这段段材材料料中中有有哪哪些些我我们们

2、以以前前学学习习了的能的形式？了的能的形式？“铃铃”，汤汤姆姆被被闹闹钟钟振振动动的的声声音音唤唤醒醒，迷迷迷迷糊糊糊糊中中他他打打开开床床头头台台灯灯一一看看，钟钟面面显显示示7 7：0000，汤汤姆姆马马上上起起床床穿穿上上衣衣服服。他他打打开开煤煤气气热热水水器器放放出出热热水水刷刷牙牙，洗洗脸脸，然然后后把把面面包包拿拿到到电电烤烤箱箱里里，再再冲冲上上一一杯杯牛牛奶奶。吃吃完完早早餐餐，汤汤姆姆匆匆匆匆忙忙忙忙地地拿拿起起书书包包，骑骑上上自自行行车去学校了。车去学校了。这这里里涉涉及及 能能，能能，能能，能，能，能。能。一、各种形式的能一、各种形式的能：声声电电化学化学内内机械机械

3、1 1、电闪雷鸣、电闪雷鸣2 2、地动山摇、地动山摇3 3、蔬菜瓜果、蔬菜瓜果4 4、波涛汹涌、波涛汹涌化学能化学能1 1、燃料的燃烧是一种化学变化，燃烧时、燃料的燃烧是一种化学变化，燃烧时产生产生 的光和热就来源于燃料储存的化学的光和热就来源于燃料储存的化学能。能。2 2、食物也具有化学能，人们的生活、工、食物也具有化学能，人们的生活、工作所消耗的能量就来源于食物里储存的化作所消耗的能量就来源于食物里储存的化学能学能核能核能重力势能重力势能动能动能内能内能化学能化学能电能电能交流与讨论交流与讨论你能说出图中各种物体所具有的能量吗？二、能量的转化与转移二、能量的转化与转移自然界中，能量不仅可自

4、然界中，能量不仅可以从一个物体转移到另一个以从一个物体转移到另一个物体，形式多样的能量之间物体，形式多样的能量之间还可以相互转化。还可以相互转化。电灯发光时，电能转化为光能和热能电灯发光时，电能转化为光能和热能地球上的能量主要来自太阳地球上的能量主要来自太阳植物通过光合作用把太阳能转化为化学能植食动物从植物获取能量，转化为热能和化学能肉食动物通过捕食植食动物获取能量1 1、随着电机的转动，电池中的、随着电机的转动，电池中的 转化为转化为 ；通过导线传给电机，电机的转动将通过导线传给电机，电机的转动将 转转化为化为 ；转轴的转动将重物提起，重物在上升的转轴的转动将重物提起，重物在上升的过程中将获

5、得过程中将获得 和和 ；电机转动一段时；电机转动一段时间后还会发热，则电机还将间后还会发热，则电机还将 转化为转化为 。2 2、将实验中的电源换成电灯，让重物落下，随着重物的、将实验中的电源换成电灯，让重物落下，随着重物的下落，重物的下落，重物的 转化为重物的转化为重物的 ；细；细绳带动电机转轴转动，电机将绳带动电机转轴转动，电机将 转化为转化为 ；通过导线传输到灯泡，灯泡将发光并会发热，此时灯泡通过导线传输到灯泡，灯泡将发光并会发热，此时灯泡将将 转化为转化为 和和 ；电机转动一段时间后还；电机转动一段时间后还会发热，则电机还将会发热，则电机还将 转化为转化为 。化学能化学能电能电能电能电能

6、电能电能动能动能动能动能重力势能重力势能电能电能内能内能重力势能重力势能动能动能动能动能电能电能电能电能光能光能内能内能电能电能内能内能三、能的转化和守恒定律三、能的转化和守恒定律 在在课课堂堂上上讨讨论论“掉掉在在地地上上的的弹弹性性小小球球为为什什么么越越跳跳越低越低”这一问题时，有三位同学发表了不同看法。这一问题时，有三位同学发表了不同看法。小小强强说说：“这这是是因因为为小小球球每每一一次次落落回回到到地地面面时时，地地面面都都会会把把一一部部分分能能量量给给小小球球，只只不不过过每每一一次次给给的的能量在不断减少，所以就越跳越低。能量在不断减少，所以就越跳越低。”小小雅雅说说：“这这

7、是是由由于于小小球球每每次次落落下下时时都都损损失失了了一一部分能量，所以越跳越低。部分能量，所以越跳越低。”小小敏敏说说：“都都不不对对，小小球球并并没没有有获获得得或或损损失失能能量量，只只不不过过它它本本身身的的能能量量转转化化成成了了空空气气、地地表表、它它本本身身的的其其他他形形式式的的能能量量，致致使使它它的的动动能能越越来来越越小小，所所以以越跳越低。越跳越低。”请你分析一下。哪位同学的说法是正确的？请你分析一下。哪位同学的说法是正确的？一一杯杯放放在在桌桌上上的的热热水水冷冷却却，此此过过程程有能的转化吗？热水的内能消失了吗？有能的转化吗？热水的内能消失了吗？能能既既不不会会

8、，也也不不会会 ，它它只只会会从从一一种种形形式式 为为另另一一种种形形式式，或或者者从从一一个个物物体体 到到另另一一个个物物体体而而能能的的总总量量 ，这这就就是是能能的的 转转 化化 和和 守守 恒恒 定定 律律，也也 称称 。说明转化：一种形式能到另一种形式能转移：能的形式没有改变，从高温到低温一个物体消耗了能量，一定有另一物体得到了能量（反之亦然）所有机械省力，就不省距离（功的原理）做功所耗的能，不能小于做有用功所耗的能。新的生死观：死而不灭 1 1、电电风风扇扇工工作作时时，消消耗耗的的电电能能与与电电动动机机获获得得的的机机械械能能相相等等吗吗？如如不不相相等等，是是否否意味着能

9、量不守恒？意味着能量不守恒？2 2、我国有句谚语、我国有句谚语“要使马儿跑得快，要使马儿跑得快，又要马儿不吃草又要马儿不吃草”比喻现实生活中不可能比喻现实生活中不可能的事，请大家分析此比喻是否有科学道理的事，请大家分析此比喻是否有科学道理？3 3、此定律是否需条件？、此定律是否需条件？能的转化和守恒定律是自然能的转化和守恒定律是自然界最普遍，最重要的基本定律之界最普遍，最重要的基本定律之一。一。历史上有不少人想设计一种机器，历史上有不少人想设计一种机器，这种机器不消耗任何能量，却可对外这种机器不消耗任何能量，却可对外做功，这种机器被称为做功，这种机器被称为“永动机永动机”。永永动动机机第第一一

10、款款最最著著名名的的永永动动机机十三世纪十三世纪 亨内考亨内考 法国法国 永动机为什么不能制造？永动机为什么不能制造？从中你受到什么启发？从中你受到什么启发？能能的的转转化化和和转转移移是是有有方方向向性性的的观察右图，此图观察右图，此图是否符合能量守是否符合能量守恒定律，为什么恒定律，为什么？1 1、释释放放化化学学能能的的过过程程不不断断发发生生在在你你的的体体内内，食食物物也也是是一一种种燃燃料料，营营养养成成分分在在体体细细胞胞里里与与氧氧结结合合，提提供供细细胞胞组组织织所所需需能能量量，这这过过程程没没有有火火焰焰，但与燃烧极其相似。但与燃烧极其相似。化化学学能能除除了了一一部部分

11、分转转化化为为热热能能以以维维持持你你的的3737正正常常体体温温，从从能能量量守守恒恒的的角角度度，食食物物提提供供的的化化学学能能还还变变为哪些能量？为哪些能量？答：答：。2 2、小小刚刚同同学学想想运运用用已已学学知知识识在在家家门门口口建建立立一一个个喷喷泉泉，并并用用抽抽水水机机把把喷喷出出的的水水送送回回到到喷喷水水用用的的贮贮水水容容器器。为为此此他他想想为为抽抽水水机机设设计计一一个个机机械械装装置置来来带带动动，要要求求一一开开始始用用手手摇摇动动使使机机械械转转动动起起来来，以以后后就就靠靠机机械械自自己己通通过过内内部部简简单单机机械械相相互互传传动动，使使其其永永远远转

12、转动动下下去去；抽抽水水机机就就永永远远工工作作，喷喷泉泉也也不不停停出出水水。你你认认为为小小刚刚同同学学设设想想的的机机械械能能实实现现吗吗？（“能能”或或“不不能能”），为什么？为什么？3 3、请请填填上上箭箭头头上上发发生生能能转转化化的的装装置置、器器具具、现象现象 机械能机械能 电能电能 化学能化学能 内内能能 内内能能 机械能机械能 光能光能 电能电能 内能内能 光能光能 内能内能 化学能化学能发电机发电机煤气炉煤气炉蒸气机蒸气机太阳能发电机太阳能发电机烧铁棍烧铁棍食物腐败食物腐败电电动动机机带带动动抽抽水水机机工工作作 _能能转转化化为为_能能点点 燃燃 的的 蜡蜡 烛烛 _能

13、能 转转 化化 为为 _能能双双手手摩摩擦擦_能能转转化化为为_能能白白炽炽灯灯的的灯灯丝丝变变热热和和发发光光_能能转转化化为为_能能内燃机的压缩冲程中内燃机的压缩冲程中 _ _能转化为能转化为_能能物体在阳光照射下温度升高物体在阳光照射下温度升高_能转化为能转化为_能能4 4、指出下列各种现象中，能量是如何转化的？、指出下列各种现象中，能量是如何转化的？5 5、冰块沿地面滑动，往往会逐渐融化，在、冰块沿地面滑动，往往会逐渐融化，在这一过程中是这一过程中是 能转化为能转化为 能。能。6 6、原子弹、氢弹爆炸时释放的能量来、原子弹、氢弹爆炸时释放的能量来源于源于 。7 7、白天，太阳能热水器中

14、的水的温度升、白天，太阳能热水器中的水的温度升高，水的内能高，水的内能 （填（填”减少减少“”不不变变“或或”增加增加“），这是通过），这是通过 的的方法改变了它的内能。方法改变了它的内能。机械机械内内原子核反应原子核反应增加增加热传递热传递8 8、在各种形式的能量的相互转化的过程中，下、在各种形式的能量的相互转化的过程中，下列说法中正确的是列说法中正确的是 （）A A、机械能一定守恒、机械能一定守恒B B、各种形式的能量都守恒、各种形式的能量都守恒C C、各种形式的能的总量一定守恒、各种形式的能的总量一定守恒D D、只有机械能转化为内能、只有机械能转化为内能9 9、植物进行光合作用的过程，是

15、、植物进行光合作用的过程，是 （）A A、光能转化为化学能、光能转化为化学能 B B、内能转化为化学能、内能转化为化学能C C、化学能转化为光能、化学能转化为光能 D D、光能转化为内能、光能转化为内能CA流星穿过大气层时会变得炽热流星穿过大气层时会变得炽热_能转化为能转化为_能能飞行的子弹射穿木板后子弹温度会升高飞行的子弹射穿木板后子弹温度会升高_能转能转化为化为_能能将一块冰放在地面上拖，冰会熔化将一块冰放在地面上拖，冰会熔化_能转化为能转化为_能能反复弯折一根铁丝，弯折部分温度会升高反复弯折一根铁丝，弯折部分温度会升高 _能转化为能转化为_能能擦燃火柴擦燃火柴 _ _能转化为能转化为_能

16、能;金溪水电站发电金溪水电站发电 _ _能转化为能转化为_能能;水蒸气对活塞做功水蒸气对活塞做功-_-_能转化为能转化为_能能;如如果果烟烟煤煤燃燃烧烧所所放放出出的的能能量量只只有有80%80%能能转转化化为为电电能能，一一座座6565万万千千瓦瓦功功率率的的水水电电站站，发发电电一一天天所所获获得得的的电电能能，相相当当于于完完全全燃燃烧烧多多少少吨吨烟烟煤煤？（烟烟煤煤的的燃燃烧烧值值为为2.9102.9107 7焦焦/千克）千克）到到达达地地球球表表面面的的太太阳阳辐辐射射功功率率，在在跟跟阳阳光光垂垂直直的的表表面面上上每每平平方方米米大大约约为为280280瓦瓦。如如果果用用有有效效面面积积为为2 2米米2 2的的反反射射镜镜，把把阳阳光光聚聚集集到到盛盛有有1.21.2千千克克水水的的容容器器上上，水水的的初初温温为为2020。问问：经经过过多多少少时时间间水水温温才才能能达达到到6060？太太阳阳能能的的30%30%被被水水吸吸收收，其其 他他 热热 能能 损损 失失 不不 计计，水水 的的 比比 热热 为为4.2104.2103 3焦焦/（千克（千克）