專題14.3 能量的轉(zhuǎn)化和守恒(導(dǎo)學(xué)案)(解析版)

1、人教版九年級(jí)第十四章內(nèi)能的利用第3節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒導(dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1知道各種形式的能是可以相互轉(zhuǎn)化的。2、知道各種能在轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，能量的總量是保持不變的。3、能列舉出日常生活中能量守恒的實(shí)例?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】：各種形式的能的轉(zhuǎn)化；能量守恒定律【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】：區(qū)別能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化，并運(yùn)用能量守恒定律分析具體問(wèn)題【自主預(yù)習(xí)】閱讀課本內(nèi)容，完成下列填空：能的轉(zhuǎn)化：各種形式的能量都可以在一定條件下相互轉(zhuǎn)化用熱傳遞的方法改變內(nèi)能，實(shí)質(zhì)上是內(nèi)_能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體的過(guò)程：用做功的方法改變內(nèi)能，實(shí)質(zhì)上是內(nèi)能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程.2能量守恒定律：能量既不會(huì)憑空消滅，也不會(huì)憑空產(chǎn)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)

2、化一為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的總量保持不變.3.分析下列能量轉(zhuǎn)化實(shí)例，完成下列填空：（1）迅速摩擦雙手：.機(jī)械能-內(nèi)_能）。（2）黑塑料袋內(nèi)盛水，插入溫度計(jì)后系好，放在陽(yáng)光下：太陽(yáng)能-內(nèi)能。（3）將連在小電扇上的太陽(yáng)能電池對(duì)著陽(yáng)光：光能f電能。（4）用鋼筆桿在頭發(fā)或毛衣上摩擦后再靠近細(xì)小的紙片：型械能f電能【合作探究】探究活動(dòng)一：請(qǐng)大家自己動(dòng)手完成教材P27想想做做中的小實(shí)驗(yàn)根據(jù)現(xiàn)象思考，并試著說(shuō)說(shuō)原因.實(shí)驗(yàn)1：來(lái)回迅速摩擦雙手；現(xiàn)象是手會(huì)發(fā)熱：說(shuō)明機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。實(shí)驗(yàn)2：黑塑料袋內(nèi)盛水，插入溫度計(jì)后系好，放在陽(yáng)光下；現(xiàn)象是一會(huì)兒溫度計(jì)示數(shù)升高

3、:說(shuō)明太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能-實(shí)驗(yàn)3：將連在小電扇上的太陽(yáng)能電池對(duì)著太陽(yáng)光；現(xiàn)象是小電扇會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái):說(shuō)明光能轉(zhuǎn)化為車?；癁殡娔茉俎D(zhuǎn)化為機(jī)械能實(shí)驗(yàn)4：用鋼筆桿在頭發(fā)或毛衣上摩擦:現(xiàn)象是鋼筆會(huì)發(fā)熱，并同時(shí)吸引小紙片：說(shuō)明機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能及內(nèi)能探究活動(dòng)二：讀p27頁(yè)圖14.3-1按要求試著補(bǔ)充能量轉(zhuǎn)化的實(shí)例。1自然界中有各種形式的能，包括機(jī)械能、內(nèi)能、光能、化學(xué)能、電能、太陽(yáng)能、核能等。2以上實(shí)驗(yàn)還說(shuō)明各種形式的能子啊一定條件下，可以相互轉(zhuǎn)化3.指出以下能的轉(zhuǎn)化情況：（1）電池是一種把其它形式的能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。干電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能。為神舟號(hào)系列飛船在太空中飛行時(shí)提供電源的太陽(yáng)能帆板則是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)

4、化成電能，火箭發(fā)射升空時(shí)，燃料燃燒的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的機(jī)械能.（2）電風(fēng)扇工作時(shí)，是將電轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；植物的光合作用過(guò)程是將光轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能（3）給手機(jī)的電池充電，是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；使用時(shí)是將電能轉(zhuǎn)化為光能和聲能探究活動(dòng)三：討論第28頁(yè)“想想議議”.思考：（1）秋千停止用力機(jī)械能越來(lái)越少，減少的機(jī)械能哪里去了？（2）掉在地上的小球會(huì)跳起，但是越跳越低，為什么？是否丟失了能量？根據(jù)以上想想議議的討論，提出能量守恒定律：（1）.能量守恒定律：能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體一轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)

5、移過(guò)程中，能量的總量保持不變。（2）能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一；是人類認(rèn)識(shí)自然、利用自然、保護(hù)自然的有力武器。3討論：發(fā)現(xiàn)能量守恒定律以前，人們總是想制造出永動(dòng)機(jī)，但無(wú)一例外都失敗了，是什么原因呢？永動(dòng)機(jī)不可制成的原因是因?yàn)檫`背能量守恒定律【精講點(diǎn)撥】1自然界中的各種現(xiàn)象都是互相聯(lián)系的，可以從能量的角度反映這種聯(lián)系。在能量守恒定律中，能量的“轉(zhuǎn)化”是指：一種形式的能量轉(zhuǎn)化成為另一種形式的能量，即前后兩種狀態(tài)能量的形式發(fā)生了變化，如“鉆木取火”是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；而能量的“轉(zhuǎn)移”是指：一個(gè)物體所具有的一種形式的能量，轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上后，能量的形式并沒(méi)有發(fā)生變化，如“熱傳遞

6、”就是一個(gè)物體具有的內(nèi)能轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上，前后都是內(nèi)能?！練w納整理】【當(dāng)堂練習(xí)】1.（2019四川廣安）下列關(guān)于能量的說(shuō)法中，正確的是（）洗衣機(jī)工作時(shí)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能電水壺工作時(shí)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能用熱水泡腳，身體會(huì)感覺(jué)暖和，說(shuō)明內(nèi)能可以轉(zhuǎn)移能量無(wú)論是轉(zhuǎn)化還是轉(zhuǎn)移，能量總和會(huì)逐漸減少【答案】C【解析】A選項(xiàng)中，洗衣機(jī)工作時(shí)，消耗電能，產(chǎn)生機(jī)械能，故是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過(guò)程，故A錯(cuò)誤；B選項(xiàng)中，電水壺工作時(shí)消耗電能，產(chǎn)生內(nèi)能，故是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過(guò)程，故B錯(cuò)誤；C選項(xiàng)中，用熱水泡腳，內(nèi)能從熱水傳遞到腳，身體的內(nèi)能會(huì)增加，會(huì)感覺(jué)暖和，說(shuō)明內(nèi)能可以轉(zhuǎn)移，故C正確；D選項(xiàng)中，根據(jù)能量守恒知，能

7、量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的總量會(huì)保持不變，故D錯(cuò)誤。2.（2019北京市）如圖所示，在試管內(nèi)裝適量水，用橡膠塞塞住管口，將水加熱至沸騰一段時(shí)間后，橡膠塞被推出，管口出現(xiàn)大量“白氣”。此實(shí)驗(yàn)中，主要是通過(guò)做功改變物體內(nèi)能的過(guò)程是（）試管變熱的過(guò)程B.水變熱的過(guò)程C.水變成水蒸氣的過(guò)程D.水蒸氣推出橡膠塞的同時(shí)變成“白氣”的過(guò)程答案】D【解析】A選項(xiàng)中，試管變熱，是試管從火吸收熱量，內(nèi)能增加，是通過(guò)熱傳遞改變物體的內(nèi)能，故A錯(cuò);B選項(xiàng)中，水變熱，是水吸收熱量、內(nèi)能增大，是通過(guò)熱傳遞改變物體的內(nèi)能，故B錯(cuò)；C選項(xiàng)中，水吸熱，溫度升高，汽化成水蒸氣，是通過(guò)熱傳遞改變物體的內(nèi)能，故C錯(cuò)；D選項(xiàng)中，水

8、蒸氣推出橡膠塞的同時(shí)變成“白氣”的過(guò)程，是水蒸氣膨脹做功，將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為橡膠塞的機(jī)械能，是通過(guò)做功改變物體的內(nèi)能。（2019黃石）專業(yè)蹦床運(yùn)動(dòng)逐漸進(jìn)入大眾生活，下列對(duì)蹦床運(yùn)動(dòng)的表述錯(cuò)誤的是（）下落到蹦床前運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能運(yùn)動(dòng)員下降到最低點(diǎn)時(shí)，蹦床的彈性勢(shì)能最大運(yùn)動(dòng)員想彈得更高，就要在蹦床上發(fā)力，消耗體能若運(yùn)動(dòng)員不發(fā)力，會(huì)一直運(yùn)動(dòng)下去，因?yàn)槟芰渴鞘睾愕摹敬鸢浮緿【解析】A、下落到蹦床前運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量不變，高度降低，速度變大，故重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加，是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。故A正確；B、運(yùn)動(dòng)員下降到最低點(diǎn)時(shí)，蹦床的形變程度最大，所以彈性勢(shì)能最大。故B正確；C、運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中需要克

9、服空氣阻力做功，一部分機(jī)械能會(huì)轉(zhuǎn)化為人的內(nèi)能，所以越跳越低。想彈得更高，就要增加蹦床的彈性勢(shì)能，而蹦床的彈性勢(shì)能是通過(guò)消耗人體的能量來(lái)獲得的。故C正確；D、從整個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)能力是守恒的。但運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中需要克服空氣阻力做功，一部分機(jī)械能會(huì)轉(zhuǎn)化為人的內(nèi)能，所以若運(yùn)動(dòng)員不發(fā)力，不會(huì)一直運(yùn)動(dòng)下去。故D錯(cuò)誤。故選：Do（2019成都）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（）提高能量利用中的轉(zhuǎn)化效率是節(jié)能問(wèn)題的核心全自動(dòng)洗衣機(jī)工作時(shí).電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能吊裝碼頭上，只要貨物受到的合力為0,它的能量就不變用燃?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,正確。B，

10、電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能。C,貨物所受合外力為0的，可能處于勻速直線上升或靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)勻速上升時(shí)，能量增加。D，加大火力，機(jī)械效率不會(huì)增加，還可能降低。5.（2019江蘇連云港）某同學(xué)在燒杯中裝人質(zhì)量為100g、初溫為20C的水，然后用酒精燈給水加熱一段時(shí)間后，水的溫度升高到70C，此過(guò)程中水的內(nèi)能增加了J,水增加的內(nèi)能（選填“大于”、“小于”或“等于”）酒精完全燃燒所放出的熱量。已知c=4.2x103J/（kgC）。水【答案】（1）.2.1x104.小于.【解析】水吸收的熱量（水的內(nèi)能增加值）：Q嚴(yán)水m水（町=4.2x103J/（kgC）xOJkgx（70C-20C）C=2.1x104J；由于

11、酒精不可能完全燃燒，有熱量散失，且燒杯也會(huì)吸收一部分熱量，所以，水增加的內(nèi)能小于酒精完全燃燒所放出的熱量。（2019哈爾濱市）自然界中，能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程遵守定律.水能和風(fēng)能都屬于能.【答案】（1）.能量守恒（2）.機(jī)械【解析】能量不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其他物體或從一種形式的能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程遵守能量守恒定律，水和風(fēng)是由于運(yùn)動(dòng)或具有一定的高度因而具有了對(duì)外做功的能力，因此水能和風(fēng)能都屬于機(jī)械能。（2019東營(yíng)）目前，人類利用核能發(fā)電的主要方式（選填“核裂變”或“核聚變”）。隨著科技的發(fā)展，人類（選填“會(huì)”或“不會(huì)”）制造出永動(dòng)機(jī)?！敬鸢浮亢肆炎儯徊粫?huì)。【解析】核能發(fā)電的主要方式是核裂變。核聚變沒(méi)有核污染，但目前還不能和平利用。永動(dòng)機(jī)是永遠(yuǎn)也不會(huì)制造出來(lái)的，因?yàn)樗`背能量守恒定律。（2019眉山）家庭中使用電熱壺?zé)_(kāi)水，能量的轉(zhuǎn)化是；若4.2X105J的熱量