九年级物理全册第十四章内能的利用第3节能量的转化和守恒作业课件

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第十四章 内能的利用 4.柴油机和汽油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点?
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工作冲程 异同点
汽油机
柴油机
不同点 吸入汽缸内的是空气和汽 吸入汽缸内的只是空
吸气冲程
油的混合物。
气。
相同点 进气门打开，排气门关闭。
燃料空气混合物被压缩， 空气被压缩得更厉害，
不同点 燃气体积小，压强大，温 空气体积更小，压强
RJ九年级P26图14.2－6 自带燃料和氧化剂的火箭
第十四章 内能的利用
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清习题 1.汽油的热值为4.6×107 J/kg。这个数值究竟有多大?有人通过一个具体 例子来认识汽油热值的大小:一个60 kg的人，从大厦的1楼步行至第11 楼(走了10层楼)，每层楼的层高为3 m，他克服重力做了多少焦耳的功? 如果汽油完全燃烧获得热量的焦耳数和这些功相等，需要汽油的质量是
第十四章 内能的利用
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人们发现内能可以做功，并制造了各种利用内能做功的机械——_热__机__。 热机的种类很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。 燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。 内燃机分为_汽__油__机__和_柴__油__机__两大类，它们分别用汽油和柴油作为燃料。
返回目录 RJ九年级P22图14.2-1 几种燃料
第十四章 内能的利用
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热机的效率
用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做
热机的__效__率___。
热机的效率是热机性能的重要指标。
热机的效率高，在做功同样多的情
况下，就消耗更少的燃料，从而节 约能源，减少污染。
化学能
RJ九年级P24图14.2－2 想想议议 在内 燃机中燃料释放的能量都到哪里去了？

精品PPT
二、能量守很定律： 1、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另 一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总 量保持不变。
2、能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本 定律之一。它说明，世界上任何现象之间都是相 互联系的，而不是孤立的。
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不停出水。你认为小刚同学设想的机械能实现吗？
________
（“能”或“不能”），为什么？
_______________________
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3、从2100m处自由下落的雨滴，如果下落过程 中重力对它做功的40％用来增加雨滴的内能，它 落到地面时，温度升高了多少？（取g＝10 N/kg）
精品PPT
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”。
精品PPT
2、释放化学能的过程不断发生在你的体内，食物也是一 种燃料，营养成分在体细胞里与氧结合，提供细胞组织所 需能量，这过程没有火焰，但化学能除了一部分转化为热 能以维持你的37℃正常体温。从能量守恒的角度，食物提 供的化学能还能变为哪些能量？
给蓄电池充电
电能
化学能
手摇发电机发电使灯泡发光 机械能 电能 内能 光能 精品PPT
思考：各种形式的能可以相互转化，在
转化过程中这些能量有什么关系呢？
1、实验——滚摆实验 能的转化关系怎么样？ （势能 动能）
精品PPT
想想议议
减少的机械能到哪里去了？
答： 因为小球跟空气和地面摩擦，一部分的机械
能转化为内能。
永动机是不能实现的， 它违背了能量守恒定律。
精品PPT
1、永动机为什么不能制造？ 2、从中你受到什么启发？

能量守恒定律。 3．__能__量__守__恒_____定律是自然界最普遍、最基本的规律之一。
知识点1 能量转化和转移 1．学习了能量的转化和守恒后，同学们在一起梳理知识时交流了以 下想法，你认为其中不正确的是( C ) A．各种形式的能在一定条件下都可以相互转化 B．能量转移和转化具有方向性 C．热传递改变物体的内能是不同形式的能的相互转化 D．做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
7．(教材P29T1改)一支向高空瞄准的步枪，扣动扳机后射出一颗子弹，
子弹没有击中目标，最后下落陷在泥土中，以上过程中发生了哪些形
式的能量转化呢？有四个同学分别给出了能量转化的顺序，你认为正
确的是(
)C
A．机械能→内能→化学能→机械能
B．化学能→机械能→内能→机械能
C．化学能→内能→机械能→内能
D．内能→化学能→机械能→内能
10．传说我国著名的工匠鲁班发明了一只木鸢，这种木鸢可以载人 飞行到很远的地方即使是现在，如果没有电池、燃油等动力，这也令
人难以置信。小张在学习完能量转化知识后，设想了如图所示的方案，
先利用水力发电，然后再利用发出的电驱动抽水机把水抽到蓄水池， 这样就可以一直循环下去。你认为这个设计方案_______不__可(填行“可行” 或“不可行”)，理由是________违__背__了__能__量__守__恒__定_。律
11.(核心素养题)如图所示，将半径为 h 光滑的14 圆弧固定在水平地面上， 已知质量为 100 g 的小球从圆弧顶端 A 点由静止释放，到达圆弧底端 B 点的 速度 v 为 2 m/s；然后小球沿粗糙的水平地面运动到 C 点停止，BC 间距离 s 为 2 m。小球静止在圆弧顶端 A 点时的重力势能(Ep)大小可以用公式 Ep＝mgh

天然气完全燃烧放热
Q放=Vq=0.16 m3×3.2×107J/m3 =5.12×106J， 该热水器的效率为
h
Q吸 Q放
100%
4.2 106 J 5.12 106J
100%
82.0%.
课堂总结
一、自然界存在着各种不同形式的能量，他们可以相互转化。
能
量 的
①能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只
电能
转化
化学能
水果电池
化学能 转化
电能
新知讲解
8 不同形式的能量之间的转化
太阳 能
太阳
机械 能
电动车
化学 能
内能 和
电能
煤炭 火电厂
新知讲解
9 尝试一下，按图中给出的实例，你能做些补充吗？
新知讲解
充电机 电池
新知讲解
三
能量守恒定律
新知讲解
想一想
① 荡秋千时，若停止用力，秋千会越来越低。为什么高度会 逐渐降低？是否丢失了能量？减少的机械能到哪去了？
在秋千的运动过程中，秋千和空气间有阻力，绳索间存在摩 擦力，秋千要克服这些阻力做功，一部分机械能逐渐转化为内 能，机械能总量逐渐减少，最终机械能为零，全部转化为内能。
新知讲解
想一想
②请你观察弹性小球与地面碰撞。 掉在地上的弹性小球越跳越低。为什么高度会逐渐降 低？是否丢失了能量？减少的机械能到哪去了？
手会发热
机械 能
内能
小电扇会转动起来。
光能
电能
机械 能
新知讲解
做一做 观察发生的现象，讨论发生了哪些能量转化？
③用吸管（或钢笔）在头发或毛衣上摩擦后再靠近细碎的纸片。
机械 能
+ 电能

26
实验 重物质 序号 量/kg
1
20
2
20
3
20
4
10
5
30
6
40
下降 高度 /m
5 10
15
10 10 10
升高温 度/℃
0.5 1.0 1.5 0.5 1.5 2.0
若使容器内相同质量水的温度升高2.5 ℃，则25 kg的重物需下降___2_0__m。
27
D.小球在弹跳过程中，高度下降，机械能不变
9
4．如图所示为一种人们设想中的永动机，它通过高处的水流冲击叶片， 叶片的转动又带动抽水机从低处将水抽到高处，从而循环工作，这种永 动机___不__能__够___(“能够”或“不能够”)永远工作下去。这是因为高处的 水的重力势能在转化的过程中有一部分机械能转化为____内_____能。
A.冬天，用手摸户外金属时感到凉
B.植物吸收太阳光进行光合作用
C.汽车紧急刹车停住后，车胎发热
D.双手互搓，手心发烫
6
知识点2 能量守恒定律
【典例导引】 【例2】如图所示，是小孩玩的滑梯游戏。 (1)小孩在滑梯上下滑时，屁股有灼热的感觉， 在 这 一 过 程 中 ， _____机__械___ 能 转 化 为 ____内_______能。 (2)若小孩在滑梯上匀速下滑，在这一过程中， 他的机械能___________。
人教版
第十四章 内能的利用
第3节 能量的转化和守恒
1
2
1．自然界和生活中存在着转各化种(或不转同移形) 式的能量。在一定条件下机，械各种形
式的能量可以相互__________________。如摩擦生热是将_________能转
内
内

小结——能量的转化
1、摩擦生热：机械能
内能
2、发电机：机械能
电能
3、电动机: 电能
机械能
4、植物光合作用：光能 化学能
5、燃料燃烧：化学能
内能
6、电热器: 电能
内能
练习
自由运动的滚摆，每次上升的高度逐渐
减小，下列说法正确的是 A、机械能守恒
（D ）
B、能量正在消失
C、只存在动能和重力势能的相互转化
人类利用能量的过程，本质上就是能 量相互转化或转移的过程。
二、能量守恒定律 永动机的理想能实现吗？
小结
1、各种形式的能可以相互转化
2、能量守恒定律:
能量既不会____凭__空__消__灭___，也不会 ___凭__空__产__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__到另一个 物体，而在__转__化__和__转__移__的过程中，能量的 总量保持___不__变__。
第十四章 内能的利用
三 能量的转化和守恒
一、能量的转化
我们知道能量的形式： 机械能、 内能、 电能、 光能、 化学能、 核能
一、能量的转化
太阳——光能
温泉——内能
一、能量的转化
机械能
电能
一、能量的转化
化学能
核能
一、能量的转化
内能
机械能
光能
电能
化学能
一、能量的转化
机械能转 化为电能
电能转化 为机械能
一、能量的转化
光能转化 为化学能
化学能转 化为电能
水果电池
一、能量的转化
化学能转 化为内能
机械能转 化为电能
一、能量的转化

8.(2020湖南湘西州中考,12,★☆☆)关于能量守恒定律的下列说法中,正 确的是 ( ) A.能量既可以凭空消失 B.能量也可以凭空产生 C.热机的工作过程不遵循能量守恒定律 D.能量转化和转移过程中,能量的总量保持不变
答案 D 能量既不能凭空产生,也不会凭空消失,故A、B错误;能量守恒 定律适用于自然界中任何形式能的相互转化,热机的工作过程也遵循能 量守恒定律,故C错误;一个物体能量增加,必然伴随着别的物体能量减少, 在能量转移和转化的过程中能量的总量是保持不变的,故D正确。
答案 C 现代车辆在故障、急停、电源断开时,牵引电动机转换为发电 机,将车辆的机械能(动能)转化为电能,再通过制动电阻将电能转化为内 能,使车辆的速度降低,起到一定的制动作用,故C正确。
10.(2020山东威海中考,6,★★☆)关于能量的转化或转移过程,下列说法 错误的是 ( ) A.地球上的化石能源归根结底来自远古时期的太阳能 B.自然界中水能的循环再生过程不遵循能量守恒定律 C.空调将室内空气的内能转移至高温的室外需要消耗电能 D.热水自然变凉,能量自发地从高温物体转移至低温物体 答案 B 能量守恒定律普遍适用,自然界中水能的循环再生过程同样遵 循能量守恒定律,故B错误。
6.(2020山西运城期中,4,★★☆)有关能量守恒定律下列说法错误的是( ) A.能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化 B.只要有能的转化和转移,就一定遵循能量守恒定律 C.能量守恒定律是人们认识自然的有力武器 D.任何一种形式的能在转化为其他形式能的过程中,消耗多少某种形式 的能量,就能得到多少其他形式的能量,而能量的总量保持不变 答案 A 能量守恒定律适用于自然界中任何形式能的相互转化,故A错误。
四川省绵阳市江油实验学校 2021年秋季人教版初中物理九年级 全一册

转化方面的共同特点是( A )
A.物体的机械能转化为其他形式的能量
B.物体的动能全部转化为重力势能
C.其他形式的能量转化为物体的机械能
D.物体的重力势能转化为其他形式的能量
·物理
3.有关能量守恒定律,下列说法正确的是( D )
A.能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化
B.能量守恒定律只适用于能量转化过程
·物理 第3节 能量的转化和守恒
一、能量的转移或转化 1.能量的形式:自然界中存在着各种形式的能量,如 机械 能、 内 能、 电能、光能、化学能等. 2.能量的转移或转化:发生能量的转移时,能量的形式 不变 ;若能量的 形式发生改变,则是能量的 转化 .
·物理
二、能量守恒定律
能量既不会凭空 消灭
,也不会凭空 产生
.
·物理
知识点二 能量守恒定律
4.在一定的条件下,各种形式的能量是可以相互转化的.在它们相互转化的过程
中,下列说法正确的是(
)
C
A.机械能一定守恒
B.各种形式的能都守恒
C.各种形式的能量的总和一定守恒
D.内能一定守恒
5.秋千荡起来,如果不持续用力,秋千会越荡越低,直至停止;皮球落地后,每次弹 起的高度都会比原来低.在这两个过程中,机械能 减少 了,这部分机械能转 化成了其他形式的能.在此过程中,机械能 不守恒 ,能的总量 守恒供测质量的电子天平外,还需要的测量工具有
刻度尺、温度计
.
(2)兴趣小组在实验过程中发现,水内能的增加量小于重物做功的大小,请写出
造成这种现象的一种原因: 转轴处存在摩擦(或液体散热)(其他合理答案 .
也可)
.
·物理
(3)改进实验后,获得了如下数据,规律得到验证.

能量的转化：能量可以从一种形式转化为另一种形式。
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
机械能转化为内能
机械能转化为电能
电能转化为机械能
植物吸收太阳光 进行光合作用
燃料燃烧时发热
光能转化为化学能
化学能转化为内能
光太阳能电池 光能转化为电能
• 能量的转化
尝试一下，按图中 给出的实例，你能 做些补充吗？
能量的形式多种多样
能 量
能量的 转化和转移
能量的转化：能量可以从一种形式转化为另一种形式。 能量的转移：能量可以从一个物体转化为另一个物体。
的
内容：能量既不会 凭空消失 ，也不会 凭空产生 ，它只会从
转
一种形式 转化 为另一种形式，或者从一个物 转移
化
能量
体
到另一个物体，而在能的转化和移的过程中，
__电__能__转__化__为__机__械__能___。
5.有关能量守恒定律，下列说法中正确的是 (D ) A.能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化 B.能量守恒定律不是普遍适用的 C.“摩擦生热”创造了热，它不符合能量守恒定律 D.根据能量守恒定律，宇宙中的能量的总和不变
是__化__学__能__。 (3)图丙中，水电站发电时，消耗的能量是__机__械__能____，得到的能量是
___电__能___。
(4)图丁中，灯泡发光时，消耗的能量是__电__能___，得到的能量是光__能__和__内__能____。 (5)四幅图中能量的转化情况说明不同形式的能量在一定条件下可以相互 __转__化____。
尝试一下，按图中 给出的实例，你能 做些补充吗？
？
纳米层次上实现将光能转化为机 械能

热机 …………………………………………………… 33张ppt 热机的效率 …………………………………………… 19张ppt
14.3
能量的转化和守恒 …………………………………… 22张ppt
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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把废气排出汽缸。然后，开始下一个工作循环。
二、汽油机
2．汽油机的工作过程
二、汽油机
2．汽油机的工作过程
① 冲程
② 工作过程
想想议议
1. 在四个冲程中，压缩和做功冲程各发生了怎样的能量转化？ 2. 哪个冲程使汽车获得动力？ 做功冲程
压缩冲程
飞轮由于惯性而运动，机械能转化为内能；
做功冲程
在燃气的推动下活塞向下运动，内能转化为机械能。
1. 柴油机的特点 没有火花塞
① 构造上与汽油机相似，但柴油机是通过压缩空气直接点燃 柴油，因此汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴。
汽油机
柴油机
三、柴油机
1. 柴油机的特点 没有火花塞 只吸入空气 压燃式点火
① 构造上与汽油机相似，但柴油机是通过压缩空气直接点燃 柴油，因此汽缸顶部没有火花塞，而有一个喷油嘴。 ② 柴油机的工作过程也分为四个冲程，但与汽油机相比，
4 2. 四冲程内燃机完成一个工作循环，要经历_______ 个
冲程，曲轴要转______ 2 周，对外做功______ 1 次。若曲轴转速
30 周，共有______ 60 个 1800r/min,则该内燃机每秒飞轮转______
冲程，做功______ 15 次。
课堂练习