浙教版-科学-九年级上册-九年级科学上册第3章能量的转化与守恒第3节能量转化的量度教案

浙教版9年级上册第三章能量的的转化与守恒解答题（中等题）一、机械能1.“南孔圣地，衢州有礼”，衢州市民积极践行“文明出行”的各项规定，比如骑电瓶车的规定为：出行要戴头盔（头盔外部材料坚硬，内部材料松软），不带12岁以上的人，不超速行驶。

请运用科学知识，从安全角度解释该规定的科学道理。

2.总长为l的橡皮筋一端固定在Ｏ点，另一端悬挂一个小钢球，将钢球从Ｏ点释放，运动到A点后开始向上返回，Ｏ和A两点间距离为2l，如图所示．请用所学知识分析并画出钢球从Ｏ点运动到A点的过程中，其动能随运动距离变化的大致关系图像，并作出说明．3.一重力为G的物体静止在地面上，现对其施加一大小恒为F，竖直向上的力，使物体上升。

在t0时刻撤去力F，物体继续运动一段时间。

整个过程不计空气阻力，物体机械能随时间变化的大致曲线如图所示。

根据你所学的知识，请分析物体机械能发生如图所示变化的原因。

4.安全带结构一般由软带、卷带装置等部分组成（如图甲）汽车正常行驶时，卷带装置中的卷收器借助弹。

簧（如图乙）使软带随身体的移动而自由伸缩且不会松弛。

当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时，安全带能在人尚未移动时拉紧软带，将乘员紧紧地绑在座椅上，待冲击力峰值过去时，适当放松安全带，避免因拉力过大造成二次伤害，同时卷收器内的敏感元件将驱动锁止机构锁住卷轴，使软带固定在某一个位置上，有效保护乘员的安全。

（1）当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时，系上安全带可以有效防止驾乘人员由于惯性而造成伤害。

这时人和车具有的________能也急剧变化。

（2）将安全带拉伸，卷收器弹簧的弹性势能将________（填“变大”，“变小”或“不变”）。

（3）发生碰撞时，安全带对人的拉力随时间变化的图像是。

A. B. C. D.（4）下列说法正确的是。

A.汽车紧急刹车时，安全带能自由伸缩B.汽车突然启动时，安全带能对人起到保护作用C.为了安全，安全带要尽可能系得松一些D.用手快速拉安全带，安全带不能被拉动5.五一假期，小科同学的全家去旅游，在高速路上看到如图所示标志牌，小科发现小轿车、大型客车、载货汽车最高行驶速度不同。

浙教版九年级上科学第三章能量的转化与守恒知识点大全九上第三章能量的转化与守恒【第1学时】第1节能量的相互转化一、能量的转化与转移1、多种形式的能量：机械能（动能和势能）、势能（弹性势能和重力势能）、内能、化学能、电能、光能、太阳能、核能【能量是多种形式存在的，但要注意一个物体可以同时具有多种形式的能】（1）机械能：存在于运动的物体（动能）或具有一定高度的物体（重力势能）或发生弹性形变的物体（弹性势能）中；（2）内能：物体内部分子动能和分子势能的总和；任何物体都具有内能，又叫热能；（3）光能：能发光的物体具有的能量，太阳能属于光能；2、能量的转化与转移（1）能量的转化：从一种形式转化为另一种形式的能；★分析某过程中能量转化的步骤：①明确研究对象和所要研究的过程；②物体在起始位置所具有的能量的形式；③物体在最终位置所具有的能量的形式；（2）能量的转移：从一个物体转移到另一个物体；（3）能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从一种形式转化为另一种形式；（4）要获得一种能量必须以消耗另一种能量为代价，所谓“消耗能量”、“利用能量”或者“获得能量”，实质上就是能量相互转化或转移的过程；【第2学时】第2节能量转化的量度一、功1、做功的两个必要因素：缺一不可（同时性、同向性、同体性）（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离；2、力对物体没有做功的三种情况：“有劳无功”（1）没有力，但有距离：“无劳无功”如：物体没有受到力的作用，但因为惯性通过一段距离，也就没有什么力做功；（2）有力的作用，但没有距离的移动：也就在力的方向上没有通过距离，力对物体不做功；“有劳无功”如：一个静止的汽车，一个人用了很大的力推他，但不动，因此推力对汽车没有做功；（3）物体受到力的作用，也运动了一段距离，但在力的方向上没有距离的移动，这个力对物体没有做功；“劳动无功”如：手提着水桶在水平面上运动了一段距离，水桶虽然受到提力的作用，但是由于力的方向始终竖直向上，且移动的是水平距离，不在同一方向上，故而提力对水桶没有做功；3、做功的表示说法：力对受力物体做功、施力物体对受力物体做功、施力物体做功、力做功；二、功的计算1、计算公式：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积；W=Fs （F的单位是牛N，s的单位是米m，功W的单位是焦J）【明确】①要明确是哪个力对哪个物体做功，或者是哪个施力物体对哪个受力物体做功；②公式中的F是作用在物体上的力，公式中的s是物体在力F作用下通过的距离；“在力方向上通过的距离”要引起重视；③W=Fs中的F是使物体沿着F方向移动s距离过程中始终作用在物体上的力，其大小和方向是不变的；2、功的单位：焦耳，简称“焦”1J=1N·m3、把一只鸡蛋举高2m所做的功大约是1J；4、【思维逆向】将举高物体时F所做的功可以视为：克服阻力（重力）G做的功，即W=Gh；5、物体具有做功的本领，是因为它具有能；做功的过程实质上就是能量转化的过程，即力对物体做多少功，就有多少能量发生了转化，因此用功来量度能量转化的多少，能量的单位与功的单位一样；6、能量转化越多，做功越大；能量转化越少，做功越小；三、功率1、比较做功的快慢（1）相同的功，比较做功的时间，所用的时间越少做功越快，所用的时间越多做功越慢；（2）相同的时间，比较做功的多少，做功越多，做功越快；做功越少，做功越慢；（3）比较做功的多少与时间的比值，比值越大，做功越快；比值越小，做功越慢；2、功率（1）定义：单位时间内物体所做的功；（2）功率大小反映了做功的快慢，做功越快，功率越大；做功越慢，功率越小；能量转化的越快，功率越大；能量转化的越慢，功率越小；【小贴士】①功率只反映做功的快慢，不能表示做功的多少，如功率大做功就多，这句话不对，还的看时间，由此可得，功率的大小决定于做功的时间和做功的多少两个因素决定的；②功率与机械效率是完全不相关的两个物理量，不要混淆；（3）功率的公式：P=W/t 【功W的单位J；功率P的单位是瓦W；时间t的单位是秒s】【思维拓展】①功率公式P=W/t是指平均功率，即在时间t内的平均功率，而不是某一时刻的瞬时功率；②当物体在力F的作用下，以速度v做匀速直线运动时，由W=Fs、v=s/t、P=W/t可得P=Fv；例：汽车上坡时，需要一定的功率，减慢速度就是为了增大上坡的牵引力，这样有利于上坡；3、功率的单位：瓦特，简称“瓦”，W1W=1J/s 1KW=1000W 1MW=1000KW=106W4、常见的功率：韶山型电力机车4200千瓦汽车约为50—100千瓦喷气式飞机约11万千瓦人步行约70瓦，短时间快速运动可达1千瓦5、1000W=1000J/s的意义：物体在每秒内所做的功为1000J；物体在1秒内有1000J的能量发生转化；【第3学时】第3节认识简单机械一、杠杆1、定义：一根硬棒，如果再力的作用下，能绕固定点转动，这根硬棒就叫杠杆；（1）一根硬棒能成为杠杆，应具备2个条件：要有2个力的作用，一个能使它转动，另一个阻碍它转动，且能绕固定点转动；如：瓶盖起子在没有使用时就是不能称为杠杆；（2）杠杆的形状可以是直的，也可以是弯的，但必须是硬的。

第3章能量的转化与守恒3.1~3.2 能量及其形式机械能知识点1 能量的形式1．能量的形式：机械能（动能和势能）、内能、太阳能、电能、化学能、地热能、核能、潮汐能等。

2．能量转化的表现形式：光能转化为化学能；内能转化为机械能；机械能转化为电能；电能转化为机械能；太阳能转化为电能等。

知识点2 动能、势能知识点3 动能与势能的转化1．各种形式的能量都可以相互转化，动能和势能的相互转化只是能量相互转化中的一种形式，能量转化过程中总是一种能量减少，另一种能量增加，能量的转化可以发生在同一物体上，也可以发生在不同物体之间。

2．动能和势能之间可以相互转化，在它们相互转化的过程中，如果没有机械能与其他形式的能之间的转化，即没有如空气阻力等原因造成的机械能损失，那么机械能的总量是保持不变的，即动能和势能总和是不变的。

3.3 能量转化的量度知识点1 何判断力对物体做了功判断一个力是否做了功，就要分析它是否具有做功的两个必要因素，即作用在物体上的力，物体在力的方向上通过一段距离，两者缺一不可，否则就没有做功。

知识点2 功的大小的计算对功的计算公式的理解：(1)要明确是哪个力对哪个物体做功，或者是哪个施力物体对哪个受力物体做功。

(2)公式中的F是作用在物体上的力，公式中的s是物体在力F作用下，在力的方向上通过的距离。

(3)W=Fs中的F，在使物体沿着F方向移动s距离的过程中，始终作用在物体上，其大小和方向是不变的。

知识点3 功率1．概念：把单位时间里所做的功叫做功率。

功率是表示物体做功快慢的物理量。

2．计算功率的公式：WPt =。

3．功率的单位：瓦特，简称瓦，用符号“W”表示（1 W=1J/s）。

1 kW=103W 1MW=106 W说明：(1)使用WPt=时一定要注意三个量的对应关系，功W一定是对应的时间t内完成的，这样算出来的功率才是时间t内的功率，不同的时间对应的功率一般来说是不同的，功率越大，反映了完成功的“速度”越快，但并不代表做功一定越多。

浙教版科学九年级上册第三章《能量的转化与守恒》每课教学反思第1节能量及其形式学生混乱的、片面的、错误的潜概念是教学的起点，在此也是教学的资源；让学生自发创设问题情境显然比教师创设的情境要好。

操作要点：教师把学生知道的那些能量形式有针对、有秩序地写在黑板上待用（具体看板书设计秩序，这是后面作为学习资源的关键所在），若学生不知道，让学生说说有哪些形式的能量，若还不知道，可以老师列举一个，自然引发学生。

注意不要期望学生讲全，片面是可以的，学生能讲几个就写几个；注意当学生说出动能或机械能时，让其举个例子，再问其他同学有没有不同意见，定下学生对动能与机械能有分歧。

学生已经理顺了一些存在运动或变化形式与一些能量形式基本能看出它们的关联关系，并通过连线使这种关联清晰起来。

这就是教学要符合人认知中的从混乱到有序。

在此探究的过程与“门捷列夫依据他所处年代已知的63种元素，找到元素周期律，制定了有残缺的第一张元素周期表”是完全相同的。

接下来的发现也与完善补充元素周期表的科学史完全相同一一补充、修正、解决分歧，完善运动或形式与能量形式。

操作要点：要让学生自己连接，能连则连，对暂时无法连接的，还不清楚的暂时不要连接，以尊重学生的认知，尊重科学的严谨性;要善于发动学生评价质疑连线错误处、混乱处；不要追求完美的最终答案，要留有天窗，以备后面在这个“残缺的元素周期表”指引下去让学生通过教师提供的学习素材支持下发现而修补。

第2节机械能在问题质疑这个环节，学生能较好地回答教师所提的几个，并且有一名学生能提出疑问：为什么在探究动能实验中，改变的是高度,却说动能与速度大小有关？”这点充分说明了学生在探究实验时是经过认真思考的。

后来我通过讲解和案例分析也很好地帮学生解答了疑惑。

在这堂课的教学中，也存在两个问题，今后需要注意和加强，第一，关于能的概念，是这堂课的难点，初中生由于认知水平有限，无法深入讲解能的本质，所以在这个问题的处理上，我刻意淡化，直接给了结论，后来教研员提醒，虽然学生的认知能力不够，但是如果这个概念能够再深入讲解一下，他们也会理解，并在今后处理能的练习题时，会大大地降低错误率，并且为他们今后接受内能的概念也会是良好的铺垫，过于简单地处理能的概念，会为今后的教学留下一定的隐患，这个问题，下次我一定会注意到，不会再回避。

第1节能量及其形式(一)认识能量1.物体具有做功的本领，是因为它具有能量。

能量也简称能。

2.一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大(二)能量的形式自然界中任何物体都具有能量，能量是以多种形式存在的，根据能量的特点大致可以分为机械能、电磁能、内能、化学能、光能、核能、声能等第2节机械能(一)动能1.定义：物体由于运动而具有的能量2.决定其大小的因素：物体的速度越大，质量越大，动能就越大(二)势能A.重力势能1.定义：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能2.决定其大小的因素：物体的质量越大、位置越高，重力势能就越大B.弹性势能1.定义：物体由于发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能2.决定其大小的因素：对于同一物体，弹性形变越大，弹性势能越大(三)动能和势能的转化A.机械能：动能和势能（重力势能、弹性势能）统称为机械能B.机械能的转化1.动能和势能可以相互转化2.机械能也可以转化为其他形式的能量C.机械能守恒：如果只有动能和势能的相互转化（转化过程中不受阻力），机械能的总量就保持不变，或者说机械能守恒第3节能量转化的量度(一)功1.定义：如果一个力作用在物体上，且物体在这个力的方向上通过了一段距离，就说这个力对物体做了功2.力对物体做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在这个力的方向上通过了距离(二)功的计算1.功的计算：功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积2.公式：用F表示力，s表示在力的方向上通过的距离，W表示功，则W = Fs3.单位：在国际单位制中，力的单位是牛，距离的单位是米，功的单位是焦耳，简称焦（J）。

1J=1N×1m=1N∙m4.应用W = Fs计算功时，力与物体通过的距离方向必须一致，且对应同一物体、同一段时间(三)做功的实质做功的过程实质上就是能量转化的过程，力对物体做了多少功，就有多少能量发生了转化。

因此，可以用功来量度能量转化的多少。

能量的单位与功的单位一样，也是焦耳(四)功率1.定义：功与做功所用时间之比功率，它在数值上等于单位时间内所做的功2.物理意义：功率是表示物体做功快慢的物理量3.公式：如果用P表示功率，用W表示功，用t表示做功所用的时间，功率的计算公式为4.单位：在国际单位制中，功的单位是焦，时间的单位是秒，功率的单位是焦耳每秒（J/s），它有一个专门名称叫瓦特，简称瓦（W）工程技术上还常用千瓦（kW）、兆瓦（MW）作为功率的单位，1kW = 1000W，1MW = 106W5.功率表示做功的快慢，不表示做功的多少，一个力做功的多少由功率和时间两个因素决定。