九年级物理全册 第20章 能源、材料与社会 第1节 能量的转化与守恒课件 (新版)沪科版

答案：B
知识点 3 能量守恒定律
1. 能量转化中的机械能减少现象分析
知3－讲
物理现象
现象分析
结论
天宫二号目标飞行器进入 大气层，绝大部分器件在 下落过程中烧蚀销毁，残 骸落入南太平洋中部区域， 结束它的历史使命
下落时，天宫二号的 重力势能转化为动能， 同时与空气摩擦产生 大量内能，烧毁了大 部分器件；落入南太 平洋后机械能转化为 内能并传递给水
太阳能热水器 光合作用
知2－讲
手机充电
太阳能→内能 光能→化学能 电能→化学能 能量的转化特点：能量的形式发生变化。
知2－讲
知识点拨 各种形式的能量之间的转化是非常普遍的现象，自然
界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。平 常我们所说的“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。
光能
物体发光时具有的能量
化学能
由于化学反应而产生的能量
核能
由于核反应，物质的原子核结构发生变化 而释放的能量
知1－讲
温故知新 能：物体能够对外做功，我们就说物体具有能。
知识点拨
知1－讲
物质的运动形式多种多样，每一个具体的物质运动形
式存在相应的能量形式。宏观物体的机械运动对应的能
量形式是机械能；分子运动对应的能量形式是内能；原
第二十章 能源、材料与社会
第一节 能量的转化与守恒
1 课时讲解 2 课时流程
多种形式的能量 能量的转移与转化 能量守恒定律 能量转移与转化的方向性
逐点 导讲练
课堂 小结
作业 提升
知识点 1 多种形式的能量
1. 化学能：由于化学反应而产生的能。
知1－讲
木材的燃烧是一种化学反 应，燃烧时产生的光和热 就来源于木材里储存的化 学能

能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种情势转化为另 一种情势，或者从一个物体转移到另一个物体，而能的总量 保持不变。 四、能量转移与转化的方向性
2.各种情势的能量是可以相互转化的。
能量转化的例子：
内能转化成电能
电能转化成内能
机械能转化成电能
电能转化成机械能
3.地球上的大多数能量都来源于太阳
太阳能是地球上 的主要能源
光合作用不仅产生 氧气，同时生成葡 萄糖
生命中的能量转换
太阳能发电
实验探究:能量的转化 实验设计
实验现象及结论
（1）先释放重物
重物下落，重物的重力势能转化为重物的动 能；电机将动能转化为电能；电能通过导线 传输到灯泡，灯泡发光发热，灯泡将电能转 化为光能和内能；电机转动一段时间后会发 热，电动机还将电能转化为内能。
光能 重力势能 动能 电能
内能
（2）将灯泡转换为电池给电动机供电
②电机转动，电池中的化学能转化为电能；
电能通过导线传送给电机，电机转动将电
1.热量只能从温度高的物体传向温度低的物体 或从物体的高温部分传向低温部分。 2.当重力势能转化为内能为自发时，则内能转 化为重力势能就不可能为自发。
举出几个能量的转移 和转化有一定的方向 性的例子。
课堂小结
第一节 能量的转化与守恒
一、多种情势的能量 1.化学能 2.核能 二、能量的转移与转化 1.同种情势能量可以产生转移。 2.能量之间可以相互转移和转化的。 3.地球上的能源主要来自于太阳。 三、能量量是如何转 化的？它遵守能量守恒定律吗？
探究点四 能量转移与转化的方向性
小球在摆动过程中，由于
一 种
摩擦的存在，一部分机械
永
能会转化为内能，这部分

讲授新课
2.核能
原子核发生改变所产生的能量,核能的开发和利 用可以采用两种方法：
（1）利用核裂变释放能量；
核裂变是较重的原子核裂变为 较轻的原子核的一种核反应。
原子弹就是根据这个原理制造的一种核武器。
讲授新课
将火柴搭成左下图所示结构，点燃第一根火柴后， 会发生什么？
用中子轰击铀235原子核， 铀核在分裂时， 会释放 出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子会继续 轰击其他铀核。于是就导致一系列铀核持续裂变，并释 放出大量核能，这就是裂变中的链式反应。
讲授新课
一 能源与社会
自然界中部分能源情况
我国古代对水能的利用
讲授新课
大约在200多年前，由于煤的大量开采，人类利用能源 的历史进入了一个崭新的时期。
用煤作燃料的蒸汽机的发 明，带来了人类历史上的第一 次工业革命。各种机械以及交 通工具的相继发明大大提高了 社会生产力。随后，石油、天 然气先后成为人类生产、生活 广泛使用的能源。
化学能
电能 内能
内能
讲授新课
在热传递的过程中，热量 只能自发地从高温物体转移到 低温物体，不能相反。如果要 使热量从低温物体转移到高温 物体，就需要消耗其他形式的 能量。
例如电冰箱就需要消耗电能。
讲授新课
汽车制动时，由于摩擦，动能转化成了轮胎、 地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地 用来驱动汽车。
讲授新课
想一想：玩具小丑在跳动过程中，能量是如何转化的？ 它遵守能量守恒定律吗？
讲授新课
讨论：有人曾设想制造一种不需要动力就能源源不断 地对外做功的机器，人们把这种机器叫永动机。
这种机器有可能制成吗？为什么？
讲授新课
四 能量转移与转化的方向性

到另一
电灯发光时电能 转化 为光能和内能, 能量发生转化
返回首页Βιβλιοθήκη 现象解释太阳能通过光合作用和动物捕食__转__化__ 为化学能存在动植物体内
煤、石油、天然气中的能量来源于亿万 年前的动、植物体内的化学能
结论:能量不但可以从一个物体 转移 转化 为其他形式
到其他物体,还可以从一种形式
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知识点三 能量守恒定律 能量既不会 消灭 ,也不会 创生 ,它只会从一种形式 转化 为其他 形式,或者从一个物体 转移 到其他物体,而能的总量 保持不变 。
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解析:A选项中在自然界中不是所有能量都能利用,例如雷电带来的能量,还 不能被人类所利用,故A正确,不符合题意;B选项中能量的利用是有条件的, 也是有代价的,例如利用核能来发电,一旦核泄漏,后果将不堪设想,故B正 确,不符合题意;C选项中热量可以自发地从高温物体传递到低温物体,但却 不能自发地从低温物体传递到高温物体,说明能量转移具有方向性,故C正 确,不符合题意;D选项中汽车刹车时,车的动能转化为内能,内能不可以自 动地、不引起其他变化地完全转化为机械能,说明能量的转化具有方向性, 故D错误,符合题意。
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3.环境保护是关系国计民生的大事,利用焚烧垃圾来发电,既保护了环境,又 节约了能源。此过程中的能量如何转化( ) A.化学能→内能→电能 B.太阳能→内能→电能 C.核能→内能→电能 D.电能→太阳能→内能 答案: A 解析:垃圾被焚烧时,化学能转化为内能。
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4.右图是北京奥运主场馆“鸟巢”,采用绿色能源——太阳能光伏发电系统 为整个场馆提供电力,是当今世界上最大的环保型体育场。白天,太阳能转 化为电能,除供正常使用外,将多余的能量储存在蓄电池内供夜晚使用。请 完成下面的方框图,使其正确反映这个过程中能量发生转化的情况。

高压输电的目的是
减少电能输送过程
中产生的内能
阳光照射沙滩，光
能自发地转化为沙
滩的内能
现象分析
机械能、
电能、光
能可以自
发地转化
为内能
结论
能量
的转
化具
有方
向性
知4－讲
物理现象
内能转化为机械能，
需要借助热机
能
内能转化为电
量
能时， 需要借
的
助发电机来完成
转
化 物体与地面、空气摩擦产
生的内能都散失在自然界
中，无法再利用
运动的A 球
A 球的动能转移 或者从物体的
一端转移到另
与B 球相撞，
给B 球
一端；在转移
B 球也运动
过程中，能量
的形式保持不
内能从金属棒的 变
左端转移到右端
加热金属棒左端，右端感觉到热
知2－讲
能量的转移：像上面能量的形式没有变化，只
是从一个物体传递给另一个物体，或者从物体的一
端传递给另一端的过程，叫能量的转移。
都说明能量的转化和转移具有方向性。
知4－讲
③说明能量转移和转化具有方向性的实例
(1)在热传递的过程中，热量只能自发地从温度高的
物体向温度低的物体转移，不能相反。
(2)涉及热现象的能量转化过程是有方向性、不可逆
的，消耗的内能不能被收集起来再利用。
能量的转化
与守恒
种类
能量
转化和转移
守恒
能量的转化
与守恒
知识点 2 能量的转移与转化
知2－讲
自然界中，能量不但可以从一个物体转移到另一个物
体，而且可以从一种形式转化为其他形式。

【解析】松手后，乒乓球上升至水面最后漂浮在水 面上，乒乓球在上升过程中，水的重心在不断降低，水 的重力势能在不断减小，故将水的重力势能转化为乒乓 球的机械能．
15. (2018·安徽二模)当今社会人类制造了很多垃圾， 对垃圾的处理非常重要．垃圾填埋气发电厂将垃圾填埋 后，采用科学方法使其发酵，并把产生的填埋气收集起 来用于发电，这个过程是将垃圾的 化学 能转化成电 能，既能缓解用电问题，又能解决环境污染．
A．热量可以从低温物体转移到高温物体 B．能量转移和转化没有方向性 C．电取暖器辐射到房间里的热量可以再利用 D．能量在转移、转化过程中总是守恒的，我们无 需节约能源
11. 下列说法中错误的是( A ) A．能量守恒定律只适用于物体内能的变化 B．只要有能的转移和转化，就一定遵守能量守恒 定律
C．能量守恒定律是人们认识自然和利用自然的重 要理论依据
(2)排球从接触地面到形变最大的过程中，速度 v 与 形变大小 ΔV 之间的关系大致如图，请说明该过程中， 排球受力情况与机械能变化的关系．
(2)排球从接触地面到形变最大的过程中，受到重力 和地面给予的弹力的作用，开始时重力大于弹力，速度 逐渐增大；当重力等于弹力时，速度达到最大值，最后 重力小于弹力，速度逐渐减小，直至速度为零．同时这 一过程中动能转化为排球的弹性势能．
D．任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过 程中，消耗多少某种形式的能量，就能得到多少其他形 式的能量，而能的总量是保持不变的
【解析】能量守恒定律适用于任何自然现象，适用 于任何有能量转移和转化的现象，它是所有自然现象都 遵守的最基本的规律，是指导人们研究自然的重要理论 工具．
12. (2018·温 江 区 模 拟 ) 下 列 说 法 中 不 正 确 的 是 (A)

想一想：玩具小丑在跳动过程中，能量是如何转化的？它 遵守能量守恒定律吗？
讨论：有人曾设想制造一种不需要动力就能源源不断地对 外做功的机器，人们把这种机器叫永动机。
这种机器有可能制成吗？为什么？
四 能量转移与转化的方向性
遵循能量的转化和
守恒定律的事件是否一
问题：
定会发生呢？
能量的转移和转化有一定的方向性。
（2）核聚变释放能量。
核聚变是较轻的原子核结合为较重的原子核的一种核反 应。
氢弹就是根据这个原理制造的一 种威力比原子弹更大的核武器。
利用核能发电是人们利用核能 的一个重要方向。目前，世界上已 经利用核裂变原理建成了许多核能发电站。
3.地热能
地球内部蕴藏着大量的 热。在有地热资源的地方 可以开发的利用地热能发 电。
我们从石油中提炼出汽油，内燃机把能源中储备的化学 能转化为汽车的机械能、内能。这些机械能、内能无法再转 化回可以被利用的能源。
化学能
机械能 内能
内能
火力发电厂把煤中贮存的化学能转化为电能，供生产和 生活用。用电器将电能转化为内能、光能、机械能多种形式 的能后，这些能量无法再变回能源。
化学能
电能 内能
来源于木材里储存的化学能；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学能。
核能是由于核反应，物质的原子核结构发生变化而释 放的能量。
我国第一颗原子弹爆炸
我国第一颗氢弹爆炸
二 能量的转移和转化
各种形式的能可以互相转化
钻木取火
水电站里水轮 机带动发电机 发电
电动机带动水泵把 地下水送到地面
冰岛地热
4.潮汐能
月球、太阳对地球的引 力作用产生了潮汐。每天， 涨潮与落潮蕴藏着巨大的 能量，这种能量可以用来 发电。

3 随堂演练
随堂演练
1、在下列事例中，属于机械能转化为内能的是（ B）
A.铁棒在火上烤得很热 B.汽车紧急刹车，轮胎发热 C.燃烧木材取暖 D.给电炉通电，电炉发热
随堂演练
2、在各种情势的能量转化的过程中，下列说法中正
确的是
（C）
A.机械能一定守恒
B.各种情势的能量都守恒
C.各种情势的能的总量一定守恒
沪科版九年级全一册物理课件
A
第二十章 能源、材料 与社会
第1节 能量的转化与守恒
V
目录
一、学习目标 二、情景导入 三、新课讲授 四、课堂小结 五、随堂演练 六、课后作业
1情景导入
情景导入
掉在地上的弹性小球为什么越跳越低?
情景导入
你能说出下面物体都具有什么情势的能量吗？
拉长的橡皮筋
山巅的危石
运动的足球V新源自讲授电池充电电能转化为化学能
新课讲授 植物进行光合作用 太阳能转化为化学能
新课讲授
太阳能板发电
太阳能转化为电能
新课讲授 行驶的内燃机车
内能转化为机械能
新课讲授
敲鼓发声
机械能转化为声能
新课讲授
天然气燃烧
化学能转化为内能
新课讲授
蜡烛照明
化学能转化为光能
新课讲授
结论：
在一定条件下,各种情势的能量都可以 相互转化。
新课讲授
在热传递的过程中，热量只能自发地从高温物体转 移到低温物体，不能相反。如果要使热量从低温物 体转移到高温物体，就需要消耗其他情势的能量。 例如电冰箱就需要消耗电能。
新课讲授
汽车制动时，由于摩擦，动能转化成轮胎、地面和 空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地被用来 驱动汽车。