1、能量的转化和守恒教学目标 1.知道能量守恒定律。2.能举出日常生活中能量守恒的实例。3.能用能量守恒的观点分析物理现象。一、自然界中能量的各种形式一、自然界中能量的各种形式 问问:各种形式的能之间是否可以相互各种形式的能之间是否可以相互 转化？转化？电能电能机械能机械能内能内能光能光能化学能化学能快速化学反应可以把焰火送上高空快速化学反应可以把焰火送上高空锯木头，锯条发热锯木头，锯条发热 气体膨胀做功，温度降低气体膨胀做功，温度降低 水轮机带动发电机发电水轮机带动发电机发电 电动机带动水泵转动电动机带动水泵转动 电流通过灯丝使灯丝发光电流通过灯丝使灯丝发光 煤燃烧煤燃烧 光合作用光合作用 原子
2、能发电原子能发电压缩气体做功压缩气体做功 给蓄电池充电给蓄电池充电 木材燃烧木材燃烧 手摇发电机发电使灯泡发光手摇发电机发电使灯泡发光（机械能 内能）（内能 机械能）（机械能 电能）（电能 机械能）（电能 内能、光能）（化学能 内能）（光能 化学能）（核能 内能、电能）（机械能 内能）（电能 化学能）（化学能 内能）（机械能 电能、内能、光能）2.能量可以从一个物体转移到另一个物体 机械能从一个物体转移到另一个物体的实例。机械能从一个物体转移到另一个物体的实例。电能从一个物体转移到另一个物体的实例。电能从一个物体转移到另一个物体的实例。内能从一个物体转移到另一个物体的实例内能从一个物体转移到另
3、一个物体的实例 在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移 小小 结结1.一杯放在桌上的热水冷却，此过程有能的转化一杯放在桌上的热水冷却，此过程有能的转化 吗？热水的热能消失了吗？吗？热水的热能消失了吗？2.电风扇工作时，消耗的电能与电动机获得的机械能电风扇工作时，消耗的电能与电动机获得的机械能 相等吗？那其余的电能哪里去了？相等吗？那其余的电能哪里去了？3.我国有句俗语：我国有句俗语：“既要马儿跑，又要马儿不吃既要马儿跑，又要马儿不吃 草。草。”你认为这可能吗？为什么？你认为这可能吗？为什么？二、能量守恒定律二、能量守恒定律 能量既不会能量既不会消灭消灭，也不会，也不会创生创生，它只会从
4、一种形式，它只会从一种形式转化转化为为其他形式，或者从一个物体其他形式，或者从一个物体转移转移到另一个物体，而在转化和转到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的移的过程中，能量的总量保持不变总量保持不变。一种能增加，总伴随着另一种形式能减少或者另一物体转移一种能增加，总伴随着另一种形式能减少或者另一物体转移而来。而来。该定律是由大量实验事实得出，是人们对自然现象长期观察该定律是由大量实验事实得出，是人们对自然现象长期观察和研究的科学总结。和研究的科学总结。是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，是人们认识是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，是人们认识自然和改造自然的重要科学依据。自然和改造
5、自然的重要科学依据。1933 1933年意大利科学家费米，在研究年意大利科学家费米，在研究衰衰变的过程中发现，能量不守恒。于是他根据变的过程中发现，能量不守恒。于是他根据能量守恒定律大胆预言了还有一种未发现的能量守恒定律大胆预言了还有一种未发现的粒子，这就是现在已被科学界公认的中微子。粒子，这就是现在已被科学界公认的中微子。这一事例说明了能量守恒定律，已成为人类这一事例说明了能量守恒定律，已成为人类认识自然的重要依据。认识自然的重要依据。达达芬奇的永动机模型芬奇的永动机模型三、无法实现的三、无法实现的“永动机永动机”1.“永动机永动机“：不消耗任何能量和燃料，却源源不断：不消耗任何能量和燃料，
6、却源源不断对对 外做功的机器。外做功的机器。2.由能量守恒定律知：无法实现由能量守恒定律知：无法实现3.工程技术的任务，在于设法找出合理利用能源工程技术的任务，在于设法找出合理利用能源 的途径，并减少机器运转过程中不必要的能量的途径，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损耗，而不是去研制永远无法实现的“永动机永动机”。练习练习1 1 指出下列现象中能量的转化或转移情况：指出下列现象中能量的转化或转移情况：(1)(1)植物的光合作用；植物的光合作用；(2)(2)雨天时发生雷电；雨天时发生雷电；(3)(3)人在跑步时，身体发热出汗；人在跑步时，身体发热出汗；(4)(4
7、)手摇发电机发电使灯泡发光；手摇发电机发电使灯泡发光；(5)(5)风吹动帆船前进。风吹动帆船前进。光能转化为化学能电能变为声能和光能化学能转化为内能机械能转化为电能，电能又转化为内能、光能机械能的转移2.2.牛顿第一运动定律是在牛顿第一运动定律是在_的基础上的基础上,经过经过_ 而得出的而得出的;能的转化与守恒定律是在人们大量能的转化与守恒定律是在人们大量_ 的基础上得出归纳总结出来的一个普遍适用的规律。的基础上得出归纳总结出来的一个普遍适用的规律。3.3.地热是一种新能源，怎样利用地热，还是正在探索的一个地热是一种新能源，怎样利用地热，还是正在探索的一个 重大课题。地热发电过程中的能量转化可
8、用下图表示。重大课题。地热发电过程中的能量转化可用下图表示。（）能）能 （）能）能 （）能）能汽轮机汽轮机发电机发电机实验实验概括、推理概括、推理事实证明事实证明地热地热机械机械电电4.小宇星期天到青岛会展中心观看了有关小宇星期天到青岛会展中心观看了有关“神舟神舟”五五号的航天展，他搜集了一些问题，回到班中想要考考号的航天展，他搜集了一些问题，回到班中想要考考你：你：（1）长征二号）长征二号F火箭：它的发动机工作时，将内能转火箭：它的发动机工作时，将内能转 化为化为：能。它是利用向后喷出气流而使自身能。它是利用向后喷出气流而使自身 受力前进的，这是运用了受力前进的，这是运用了 的道理。的道理。
9、（2）飞船上的太阳能电池翼：是为飞船提供能源的装）飞船上的太阳能电池翼：是为飞船提供能源的装 置，它的作用是将太阳能转化为置，它的作用是将太阳能转化为 能。能。（）飞船的运行过程：飞船沿椭圆轨道围绕地球运（）飞船的运行过程：飞船沿椭圆轨道围绕地球运 行了行了14圈，轨道上离地面最近点：圈，轨道上离地面最近点：200千米，最远点：千米，最远点：350千米。从远地点到近地点运行的过程中，飞船的千米。从远地点到近地点运行的过程中，飞船的 速度速度：，势能，势能：读图：讲述能量的故事读图：讲述能量的故事1 1各图名称的顺序各图名称的顺序:能量转化的顺序能量转化的顺序:读图：讲述能量的故事读图：讲述能量的故事2 2 各图名称的顺序各图名称的顺序:能量转化的顺序能量转化的顺序:
