2024-2025學(xué)年九年級(jí)物理全冊(cè)14.3能量的轉(zhuǎn)化和守恒導(dǎo)學(xué)案含解析新版新人教版

Page1第3節(jié)《能量的守恒與轉(zhuǎn)化》【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.知道能量守恒定律。2.能舉出日常生活中能量守恒的實(shí)例。3.有用能量守恒的觀點(diǎn)分析物理現(xiàn)象的意識(shí)。【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律，強(qiáng)調(diào)能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然科學(xué)中最基本的定律?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】運(yùn)用能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律對(duì)詳細(xì)的自然現(xiàn)象進(jìn)行分析?！咀灾黝A(yù)習(xí)】能量守恒定律：能量既不會(huì)殲滅，也不會(huì)創(chuàng)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而能的總量保持不變?！竞献魈骄俊俊飳W(xué)生活動(dòng)一：能量的轉(zhuǎn)化1、學(xué)生依據(jù)課本的敘述完成下面四個(gè)試驗(yàn)，視察試驗(yàn)發(fā)生的現(xiàn)象，并探討其能量轉(zhuǎn)化狀況：試驗(yàn)1：來(lái)回快速摩擦雙手。試驗(yàn)2：直尺在頭發(fā)上摩擦后可以吸引輕小物體。試驗(yàn)3：將連在小電扇上的太陽(yáng)電池對(duì)著陽(yáng)光。試驗(yàn)4：手搖發(fā)電機(jī)發(fā)電。對(duì)應(yīng)的能量變更：（1）機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（2）機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能及內(nèi)能。（3）光能轉(zhuǎn)化為電能再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。（4）機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。2、各種形式的能在肯定的條件下是可以相互轉(zhuǎn)化的，學(xué)生閱讀書(shū)本27頁(yè)，讓學(xué)生溝通、探討并總結(jié)出能量之間相互轉(zhuǎn)化的示意圖。3、學(xué)生依據(jù)所學(xué)內(nèi)容分組探討舉例生活中其他能量轉(zhuǎn)化的例子。在滑滑梯時(shí)我們的屁股會(huì)感到發(fā)熱，是因?yàn)樵诨瑒?dòng)過(guò)程中摩擦使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。在水力發(fā)電中，水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。在火力發(fā)電廠，燃料燃燒釋放的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能。電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。（5）摩擦生熱，機(jī)械能能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（6）植物汲取太陽(yáng)光進(jìn)行光合作用，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。（7）燃料燃燒時(shí)發(fā)熱，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱和光能。4、歸納總結(jié)：（1）在自然界中能量的轉(zhuǎn)化是普遍存在的。（2）自然界中的光現(xiàn)象、熱現(xiàn)象、電現(xiàn)象與機(jī)械運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象之間都有聯(lián)系?！飳W(xué)生活動(dòng)二：能量守恒定律將乒乓球從肯定高度落下，為什么乒乓球彈起的高度越來(lái)越低？損失的能量到哪兒去了？能量是否在不斷殲滅？機(jī)械能越來(lái)越小，通過(guò)摩擦把機(jī)械能轉(zhuǎn)化成了空氣的內(nèi)能。能量沒(méi)有消逝。歸納總結(jié)：（1）能量既不會(huì)殲滅，也不會(huì)創(chuàng)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而能的總量保持不變?！芰渴睾愣?。（“消耗能量”“利用能量”“獲得能量”的實(shí)質(zhì)是：能量相互轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程）（2）能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，與發(fā)覺(jué)細(xì)胞、進(jìn)化論一起被恩格斯譽(yù)為19世紀(jì)自然科學(xué)的三大發(fā)覺(jué)?！飳W(xué)生活動(dòng)三：不行能的永動(dòng)機(jī)永動(dòng)機(jī)不行能設(shè)計(jì)成是因?yàn)椋涸O(shè)計(jì)者完全違反了能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，任何機(jī)器運(yùn)行時(shí)其能量只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。假如它對(duì)外做功必定消耗能量，不消耗能量就無(wú)法對(duì)外做功，因而永動(dòng)機(jī)是恒久不行能制造勝利的?！練w納整理】【課堂練習(xí)】1.下列關(guān)于對(duì)能量的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A.我們生活中的大部分能量來(lái)自太陽(yáng)B.做機(jī)械運(yùn)動(dòng)的物體具有能量C.利用能量的過(guò)程，就是能量轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的過(guò)程D.我們運(yùn)用各種家用電器，就是把其他各種形式的能量轉(zhuǎn)化成電能【答案】D【解析】解：A、我們生活中的大部分能量來(lái)自太陽(yáng)，故A正確；B、機(jī)械能是物體由于機(jī)械運(yùn)動(dòng)而具有的能，所以做機(jī)械運(yùn)動(dòng)的物體具有能量，故B正確；C、利用能量的過(guò)程，就是能量轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的過(guò)程，故C正確；D、我們運(yùn)用各種家用電器，就是把電能轉(zhuǎn)化成其他各種形式的能量的過(guò)程，故D錯(cuò)誤．2.某智能百葉窗的葉片上貼有太陽(yáng)能板，在光照時(shí)發(fā)電，給電動(dòng)機(jī)供電以調(diào)整百葉窗的開(kāi)合．該過(guò)程中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)換是（

）A.電能→機(jī)械能→光能B.光能→機(jī)械能→電能C.光能→電能→機(jī)械能D.機(jī)械能→電能→光能【答案】C【解析】解：太陽(yáng)能板，在光照時(shí)發(fā)電，即把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能；電能供應(yīng)電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，調(diào)整百葉窗的開(kāi)合，故該過(guò)程中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)換是光能→電能→機(jī)械能，故C正確，ABD錯(cuò)誤．3.我們的生產(chǎn)與生活總離不開(kāi)能量及其轉(zhuǎn)化。下列說(shuō)法正確的是（）A.提高能量利用中的轉(zhuǎn)化效率是節(jié)能問(wèn)題的核心B.全自動(dòng)洗衣機(jī)工作時(shí)，電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.吊裝碼頭上，只要貨物受到的合力為0，它的能量就不變D.用燃?xì)庠顭?，只要調(diào)大火力，燃?xì)庠畹募訜嵝示吞岣摺敬鸢浮緼【解析】A、現(xiàn)在節(jié)能的主要措施中，提高能量利用中的轉(zhuǎn)化效率是節(jié)能問(wèn)題的核心，故A正確；B、全自動(dòng)洗衣機(jī)工作時(shí)，大部分電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，還有少部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B錯(cuò)誤；C、吊裝碼頭上，假如貨物勻速豎直上升或豎直下降，其受到的合力為0，它的動(dòng)能不變，但它的高度變更，所以重力勢(shì)能變更，則機(jī)械能就變更，故C錯(cuò)誤；D、熱效率是指有效利用的能量占燃料完全燃燒釋放總能量的百分比；用燃?xì)庠顭畷r(shí)，調(diào)大火力，散失的熱量也會(huì)增加，則水汲取的熱量占燃?xì)馔耆紵尫趴偰芰康陌俜直炔豢隙ㄔ龃?，因此燃?xì)庠畹募訜嵝什豢隙〞?huì)提高，故D錯(cuò)誤。4.古詩(shī)文中有很多描述自然現(xiàn)象的美麗詩(shī)句．如“無(wú)邊落木蕭蕭下，不盡長(zhǎng)江滾滾來(lái)”，從物理學(xué)的角度看，滾滾奔流的長(zhǎng)江具有巨大的________能和________能．【答案】動(dòng)重力勢(shì)【解析】滾滾流淌的長(zhǎng)江水具有動(dòng)能，長(zhǎng)江水由地勢(shì)高的地方流向地勢(shì)低的地方，地勢(shì)越高，水具有的重力勢(shì)能越大；動(dòng)能和勢(shì)能的總和稱(chēng)為機(jī)械能；可見(jiàn)從物理學(xué)的角度看，滾滾奔流的長(zhǎng)江具有巨大機(jī)械能．下列各物體具有什么形式的能：

A、被舉高的鐵錘________

B、被拉長(zhǎng)的彈簧________

C、被拉彎的弓________

D、被水庫(kù)蓄的水________

E、空中飛行的鳥(niǎo)________

F、云彩中的小冰粒________．

【答案】重力勢(shì)能彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能重力勢(shì)能動(dòng)能和重力勢(shì)能動(dòng)能和重力勢(shì)能【解析】A、被舉高的鐵錘，位置被舉高，它具有重力勢(shì)能；B、被拉長(zhǎng)的彈簧，發(fā)生了彈性形變，具有彈性勢(shì)能；C、被拉彎的弓發(fā)生了彈性形變，具有彈性勢(shì)能；D、被水庫(kù)蓄的水，位置被舉高了，具有重力勢(shì)能；E、空中飛行的鳥(niǎo)，由于運(yùn)動(dòng)具有動(dòng)能，由于在肯定的高度，具有重力勢(shì)能；F、云彩中的小冰粒，由于運(yùn)動(dòng)具有動(dòng)能，由于在肯定的高度，具有重力勢(shì)能．6.太陽(yáng)能在利用過(guò)程中對(duì)環(huán)境無(wú)污染或污染很小，屬于________能源（填“清潔”或“非清潔”）；利用太陽(yáng)能電池可以把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______能，還有一部分太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，依據(jù)能量________定律可知，轉(zhuǎn)化的總能量和接收的太陽(yáng)能數(shù)量相同．【答案】清潔電守恒【解析】解：太陽(yáng)能在利用過(guò)程中對(duì)環(huán)境無(wú)污染或污染很小，屬于清潔能源；太陽(yáng)能電池是將太