沪科版九年级物理第二十章能源、材料与社会导学案(无答案)
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第二十章 能源、材料与社会
20.1 能源的开发和利用
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源。通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以相互转化。
2.理解能量守恒定律,知道永动机不可能制成,并能自觉利用能量守恒定律分析有关问题。能解释一些常见现象中的能量转化过程。
二、预习题
1.我们前面学过的能有_______________________________________。
2.内燃机的做功冲程把_________能转化为________能;电动机把_________能转化为_________能,但是转化过程中的效率却不是100%。思考:能量会不会有一部分消失了?
三、导学题
(一)多种形式的能量
阅读课本193页-194页,完成下列问题,并在小组内交流。
1.化学能:由于___________________________而产生的能量。
燃料燃烧的过程就是把 能转化为 能的过程。
2.核能:由于核反应,物质的 而产生的能量。原子弹、氢弹爆炸时释放的能量来源于 。
练习:1.自行车、电动自行车、普通汽车消耗的能量类型分别是( )
①生物能;②核能;③电能;④太阳能;⑤化学能。
A.①④⑤ B.①③⑤ C.①②③ D.①③④
2.指出课本194页图20-4中各物体具有的能量名称:
(a) ;(b) ;(c) ;
(d) ;(e) 。
(二)能量的转移与转化
阅读课本194页-195页,独立完成下列各题。
1.自然界中,能量不但可以从一个物体 到其它物体,而且可以从一种形式
为其它形式。
2.物体碰撞时, 从一个物体转移到另一个物体;电灯发光时电能转化为
能和 能。
练习:3. 关于太阳能的转化,下列说法不正确的是( )
A.太阳能可转化为物体的内能 B.太阳能可转化为风能和水能
C.太阳能可转化为动植物的化学能 D.太阳能可转化为潮汐能和地热能
4.我国发射的“神州”载人飞船,飞船随火箭一起离开发射塔飞向太空的过程中,下列表述中错误的是( )
A.飞船受到平衡力的作用 B.火箭推力对飞机做了功
C.飞船的动能和势能不断增加 D.燃料的化学能最终转化为火箭的机械能
(三)能量守恒定律
阅读课本196页,完成以下各题:
1.能量既不会 ,也不会 ,它只会从 ,或者从 ,而能的总量 。这就是能量守恒定律的内容。
2.单摆在摆动过程中,能的转化是 ,在最高点 能最大,在最低点 能最大。小球在摆动过程中最终会停下来,是因为小球在运动过程中与空气摩擦,一部分 能转化为 能,而总能量是守恒的。
练习:5.能的转化与守恒定律是自然界的基本规律之一,下列过程中机械能转化为电能的是( )
A.干电池放电 B. 给蓄电池充电 C.风力发电 D.电动机带动水泵抽水
6.下列各种现象中,只有能量的转移而不发生能量的转化的过程是( )
A.电灯发光 B.冬天用手摸户外的东西时感到冷
C.用打气筒给轮胎打气时,气筒壁发热 D.烧开水时水蒸气把壶盖顶起来
(四)能量转移与转化的方向性
阅读课本197页,完成以下各题:
1.从能量守恒定律看,我们无法制造出即不消耗 又能对外 的装置。
2.物理学研究表明,能量的转化与转移具有 。小球在摆动过程中,由于摩擦的存在,一部分机械能会转化为 ,这部分能量不可能自动再转化为机械能,小球最终会停止。
四、检测题
1.一辆汽车在关闭发动机后继续在水平路面滑行,从能量转化的角度看( )
A.汽车动能保持不变 B.汽车的机械能总量保持不变
C.汽车的机械能转化为内能 D.汽车的动能转化为势能
2.指出下列现象中能量的转化或转移情况。
(1)植物的光合作用;__________________________________
(2)雨天时发生雷电;___________________________________
(3)人在跑步时发热出汗;____________________________________
(4)风吹动帆船前进;________________________________________
3.下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是( )
A.高山上滚下的石块越来越快,说明重力势能转化为动能
B.酒精燃烧时,将化学能转化为内能
C.发电机发电时,将机械能转化为电能
D.人们对太阳能的开发和利用,说明能量可以凭空产生
4.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( )
A.做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
B.热传递改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
C.各种形式的能在相互转化时具有方向性
D.能量在转化和转移的过程中总会有损耗,但能量的总量保持不变
5.建筑工地上使用打桩机,打桩锤从空中自由下落时,锤与桩因冲击力作用表面温度升高,这表明( )
A.动能守恒 B.势能守恒 C.机械能守恒 D.能量守恒
6.某研究性学习小组对能量转化现象进行了研究,他们利用铁丝、镍铬丝、灵敏电流计等器材组成一个闭合电路,如图所示,A点为铁丝和镍铬丝绞合在一起组成的加热点.用打火机给A点加热时,观察到灵敏电流计的指针发生了明显偏转,这一实验现象说明了 能可以转化成 能.
第二十章 能源、材料与社会 20.2 能源的开发和利用
一、学习目标
1.通过学习了解什么是能源。知道哪些属于可再生能源,哪些属于不可再生能源。
2.知道能源与人类生存和社会发展密切相关。了解太阳能、核能的开发和利用。了解其它新能源及开发前景。
二、预习题
1.你家里做饭时使用的是_____________,说说其能量的转化或转移过程。
2.你了解哪些新能源。
三、导学题
(一)能源与社会
阅读课本198页-199页,完成下列各题:
1.自然界中,像太阳能、风能、水能以及动植物等这类可以长期提供或可以再生的能源属于 ,煤、石油、天然气和铀矿这类化石或矿物能源,一旦消耗就很难再生的能源是
。
2.用煤作燃料的蒸汽机的发明,带来了人类历史上的 。通过对的 研究,人类找到了开发和利用能源的新途径。但人类对能源的需求和依赖也越来越大。开发和利用 成为大类获取能量的一个新途径。
练习:1.绿色植物通过光合作用将太阳能转化成________能。为开发新能源,人类已能够把油菜籽、蓖麻、大豆等农作物加工转化成“生物燃料”,“生物燃料”属于________能源。(填“可再生”或“不可再生”)
(二)能源与环境
阅读课本199页-200页,完成下列各题:
1.煤的燃烧会产生大量的 和 ;造成空气污染。
2.大气中的二氧化碳的浓度增大,导致 增强,全球变暖,危害生态平衡。
练习:2.近年来,我省一直推广使用乙醇汽油(乙醇俗称酒精)。乙醇汽油是由10%的乙醇与90%的汽油混合而成。
(1)乙醇汽油燃烧过程是__________能转化为内能的过程;
(2)按照能源分类,由于乙醇是由植物酿而成,所以乙醇属于__________能源(选填“可再生”或“不可再生”)。
(二)开发新能源
1.太阳能:
(1)太阳能是一种即相对__________,又_______________的能源。
(2)人们利用太阳能的方式主要是光转化为_______,光转化为_______。太阳能电池是_______转化为_______;太阳能热水器是_______转化为_______。
(3)太阳能到达地面后,通过被植物微生物吸收,通过光合作用转化为__________在植物中贮存起来。
总结:直接利用太阳能有三条途径:① 把太阳能转化为内能;②把太阳能转化为电能;③ 把太阳能转化为化学能。
2.核能
(1)核能的开发和利用采用两种方式:一种是利用____________释放能量;另一种是利用____________释放能量。
(2)核裂变是____________________________________________一种核反应。
剧烈的核反应会不断地自行持续下去,这种现象叫做_________反应。_________就是根据这个原理制成的。
3. 核聚变是____________________________________________一种核反应。
练习:3.利用太阳能的说法中错误的是( )
A.把太阳能转化成内能 B.把太阳能转化成电能
C.把太阳能转化成核能 D.把太阳能转化成种子的化学能
4.下列关于核能的说法正确的是( )
A.物质是有原子组成的,原子有原子核,所以利用任何物质都能得到核能
B.到目前为止,人类获得核能有两种途径,即原子核的裂变和聚变
C.原子弹和氢弹都是利用原子核聚变原理制成
D.自然界只有在人为的条件下才会发生裂变
3.地热能 4.潮汐能
潮汐发电____________,____________,是一种很有发展潜力的新能源。
5.风能:阅读课本203页了解人们对风能的利用,小组交流自己所知道的知识。
练习:5.解决人类对能源需求的根本出路是( )
A.加速开采地球上的化石燃料资源 B.积极寻找含能源丰富的星球供人居
C.依靠科学技术,不断开发新能源 D.尽可能的节约或不用能源
四、检测题
1.在煤、石油、天然气、木柴、流水、核能、太阳能、潮汐能中属于可再生能源的有 ,属于不可再生能源的有 。
2.太阳能在现代社会中被广泛应用,各种直接利用太阳能的装置也应运而生,太阳能热水器把太阳能转化为__________能,太阳能电池把太阳能转化为__________能。
3.核能的开发和利用可以采用的方法是:利用 释放能量;利用 释放能量。原子弹爆炸主要是利用__________释放出惊人的能量。