1、1 第四第四单元单元能量能量 第第 1 1 课课 各种形式的能量各种形式的能量 1.世间万物都是运动的，能量是对物体运动的一种描述。 2.能量的形式各不相同，声、光、电、热、磁都是能量的表现形式，不同形式的能量之间是 可以相互转换的。 3.像我们组装过的电路一样，电池提供的电能经过小灯泡，转换成了光能和热能。在这个过 程中，电能的总量与光能和热能的总量是相等的。 4.车的行驶需要能量，汽油为大多数汽车提供了能量。电动车会消耗电能，太阳能车会消耗 太阳能。 5.寻找身边的能量形式 观察到的现象能量的表现形式 （能量的来源） 物体发生的变化 转动的电风扇电叶片的转动 超声波清洗眼镜声镜片上的细小污
2、物脱落 运动的太阳能车光车轮的转动 水烧开了热壶盖被顶起来 磁铁吸引铁钉磁铁钉的运动 太阳能热水器光水变热 炒菜热菜烧熟了 6.在我们观察到的各种现象中，能量的表现形式虽然各不相同，但都可以转化为一种新的能 量形式机械能。机械能可以使物体运动起来。 第第 2 2 课课 调查家中使用的能量调查家中使用的能量 1.每一种能量形式都需要付出一定的经济成本和环境代价。 2.交通工具的能量 （1）现在大多数的小汽车、卡车、船舶、飞机的燃料都来源于石油这种不可再生的能源。 （2）一辆汽车大约只有 20%的燃料用于驱动车辆，剩下的燃料主要转换成了热能和声能，散 发到环境中去了。 （3）燃油汽车发动机排出的气
3、体对植物、动物、建筑物危害很大，对地球的环境造成污染。 3.家里日常生活所使用的能量 使用的物品能源可否再生可否替代或节能办法 电灯火电厂不可再生使用节能灯 平板电脑电池不可再生不使用时关机 太阳能热水器太阳能可再生 燃气灶天然气不可再生使用节能燃气灶 4.用电器的功率和耗电量 （1）功率是指用电器工作时单位时间内耗电量的大小。 （2）功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是 W。 （3）耗电量的常用单位是度，功率为 1000 瓦的电器，1 小时的耗电量就是 1 度。计算公式： 功率（瓦）x 时间（小时）=耗电量（度） 。 （4）下图为电热水壶的铭牌，观察铭牌可以知道它的功率、容量等信息。 “1800
4、W”表示电热 水壶工作 1 小时的耗电量就是 1. 8 度。 2 5. 节能建议 （1）房间无人时，要及时关闭电灯和电视。 （2）不使用电脑时，可以设置成待机状态或者关机。 （3）夏季室内使用空调时，温度设置不低于 26。 第第 3 3 课课 电和磁电和磁 1. 1820 年，丹麦科学家奥斯特在一次实验中偶然让通电的导线靠近指南针，发现指南针的 指针竟然发生了偏转。 2.奥斯特实验证明通电导线会产生磁性（电可以转换成磁） 。 （1）组装一个电路，点亮小灯泡，以确保电路是通路。 （2）在桌上放一个指南针，观察发现指针静止时指南北方向。 （3）将电路中的导线拉直，放置在指南针的上方，并让导线的方向
5、与磁针所指的方向一致。 （4）接通电路，指南针会发生偏转。再断开电路，指南针会恢复原位。 3.用短路电路做奥斯特实验 （1）将简单电路中的小灯泡取下，利用短路电路做奥斯特实验，因为电路短路，电流很强， 3 所以指针偏转的更加明显。 （2）提示：实验中，电路短路，电流很强，电池会很快发热。所以只能短暂接通一下，马上 断开。 4.用通电线圈做奥斯特实验 用通电线圈靠近指南针，重演奥斯特实验，实验效果会比用通电导线更加明显。 5.用通电线圈和指南针可以做成电流检测器，检查废电池中是否有电。 第第 4 4 课课 电能和磁能电能和磁能 1.磁铁也具有“能量” ，从磁悬浮列车、电磁起重机，到耳机、电磁炉，
6、到处都有磁能的影子。 2.通过适当的装置，生活中的大部分磁能都可以由电能转换而来。 3.由线圈和铁芯组成的装置叫电磁铁。 4.我们制作铁钉电磁铁所用的导线较短，连接在电池上有点像短路连接，耗电大，电池容易 发热，所以不能把它长时间连接在电池上。 5.利用电磁铁可以搬运大头针等能够被磁铁吸引的物体。 6.将电磁铁连接到电池上，给线圈通上电流，将电磁铁与大头针接触，观察到电磁铁能够吸 起大头针；断开电流后，大头针会落下。这说明电磁铁接通电流后产生磁性；断开电流则磁性消 失。 7.用电磁铁搬运物体时，电能先转换成磁能，然后电磁铁吸引物体运动，电磁铁的磁能转换 成物体的机械能。 8.电磁铁能指南北，且
7、其磁极与电流的方向有关。 4 （1）电池方向不变，改变线圈绕线方向，电磁铁的磁极改变。 （2）线圈绕线方向不变，改变电池方向，电磁铁的磁极改变。 （3）电池方向与线圈绕线方向同时改变，电磁铁的磁极不变。 第第 5 5 课课 电磁铁电磁铁 1.电磁起重机通电时，电能转换为磁能，可吸起钢铁；断电时，磁能 消失，钢铁就会落下。 2.电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系 （1）改变的条件：线圈的匝数。 （2）不变的条件：电池的节数、铁钉的大小等。 （3）电磁铁不能长时间连接电池，以免电池耗电太多影响实验的公平。 （4）结论：电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关，其他条件相同时，线圈的匝数越少，电磁 铁的磁性越
8、弱；线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强。 3.电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系 （1）改变的条件：电池的节数（电流大小） 。 （2）不变的条件：线圈的匝数、铁钉的大小等。 （3）结论：电磁铁的磁性强弱与电流大小有关，其他条件相同时，电流越小，电磁铁的磁性 越弱；电流越大，电磁铁的磁性越强。 4.实验中我们根据吸引大头针的个数来判断电磁铁的磁性强弱。 第第 6 6 课课 神奇的小电动机神奇的小电动机 1.电动机是利用电能产生动力的机器。它的基本原理是用电产生磁，利用磁的相互作用推动 转子转动。 2.小电动机的构造 （1）小电动机主要包括外壳、转子、后盖三部分。 （2）外壳内有一对永久磁铁；转子上有
9、铁芯、线圈、换向器；后盖上有电刷。 （3）换向器的作用是接通电流并改变电流的方向。 5 （4）转子上有线圈绕在铁芯上，相当于电磁铁。 3.探究小电动机是如何转动的 （1）把转子的电流换向器放在导线架上，另一端的轴放在铁丝架上，要使转子能够灵活转动 而不被卡住。 （2）通过导线架给转子线圈通上电流，用一个磁铁靠近转子，转子会转动。 （3）改变转子转动速度的方法包括改变磁铁距线圈的远近、改变磁铁数量、改变电池数量。 （4）改变转子转动方向的方法包括改变磁铁的磁极、改变电池正负极。 第第 7 7 课课 能量从哪里来能量从哪里来 1.太阳是自然界最大的能量来源。 2.能量的形式是多种多样的，这些能量之
10、间可以相互转换，可以储存在一些物质中。电能可 以由其他形式的能量转换而来。 3.太阳能通过绿色植物的光合作用进入生态系统，转化了的能量通过复杂的食物关系在食物 链和食物网中逐级传递。由此说明太阳能是所有生命活动的能量来源。 4.电能的来源和转换 电能的来源普通电池光电池发电机地热发电站核电站 转换的能量化学能光能机械能热能核能 输出的能量形 式 电能 5.用电动机来发电 （1）将小电动机连接到电路里，转动小电动机，小灯泡没有发光，可能是“电动机”产生的 电流太小，我们可以借助由线圈和指南针组成的“电流检测器”进一步观察。 （2）用线绕在小电动机的轴上，拉动线可以使小电动机转得更快些，进而产生更多的电流。 （3）当小电动机被用来发电时，它就是发电机了，发明了发电机后，人们就能把其他不同形 式的能量大规模的转换成电能了。 6.太阳能无人驾驶飞机的太阳能电池板把太阳能转换成电能，电动螺旋桨（电动机）把电能 转换成机械能。
