2020秋九年級物理全冊 第十四章 內能的利用 14.3 能量的轉化和守恒導學案（預習檢測+共同探究+拓展練習）（無答案）（新版）新人教版

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1、第三節(jié) 能量的轉化和守恒 【學習目標】 1．知道能量守恒定律。 2．能舉出日常生活中能量守恒的實例。 3．能用能量守恒的觀點分析物理現(xiàn)象。 【學習重點】：能量守恒定律 【學習難點】：區(qū)別能量的轉移和轉化 【預習檢測】 1.認真思考：如圖所示，把一個底端密閉的薄壁金屬管固定在桌上，管里放一些酒精，管口用塞子塞緊，用繩子在管外繞幾圈并迅速地來回拉動，一會看到塞子被彈起。你知道這個過程中能量是怎樣轉移和轉化的嗎？ 2.仔細閱讀：課本內容，回答下列問題： （1）各種形式的能量都可以在_________下轉化，電動機帶動水泵抽水是_____能轉化_______能，植物吸收陽光進行光

2、合作用是 _____能轉化為______能，燃料燃燒時發(fā)熱_______能轉化為________能。 （2）在摩擦生熱的現(xiàn)象中，_______能轉化為______能，如克服摩擦做了100J的功，就有______J的_______能轉化為_______能。 （3）人類對各種能源的利用，都是通過___ ____來實現(xiàn)的。 （4）能量既不會憑空_______，也不會憑空_______，它只會從 _____轉化為___________，或者從一個物體_________另一個物體，而在轉化和轉移過程中，能量的總量_ ___。 （5）能量守恒定律是自然界最 、

3、最 的基本定律之一。 3.拓展性閱讀： “永動機”的故事 歷史上曾經無數(shù)人癡迷于永動機的設計和制造，在熱力學體系建立之前，這些人中即有科學家，也有希望借此成名發(fā)財?shù)耐稒C者。歷史上著名的永動機騙局有： 自動輪騙局：1714年，德國人奧爾菲留斯聲稱發(fā)明了一部名為自動輪的永動機，這 部機器每分鐘旋轉六十轉，并能夠將16公斤的物體提高相當?shù)母叨龋斔剂诉@一消息并進行了公開實驗后，名噪整個德國。1717年一位來自波蘭的州長在驗看了安放自動輪的房間后，派軍隊把守這座房屋，40天他發(fā)現(xiàn)自動輪仍在轉動，便給奧爾菲留斯頒發(fā)了鑒定證書。奧爾菲留斯靠展出自動輪獲取了大量金錢，俄國沙皇彼得

4、一世甚至與他達成價值10萬盧布的購買協(xié)議。最終由于奧爾菲留斯的太太與女仆發(fā)生爭執(zhí)，女仆憤而曝光，原來自動輪是依靠隱藏在房間夾壁墻中的女仆牽動纜繩運轉的，整個事件是一個騙局。 王洪成騙局：中國哈爾濱人王洪成曾在1984年提出一個永動機方案，他利用他設計 的永動機驅動自家的洗衣機、電扇等裝置運轉，不久騙局被揭穿，他制作的永動機模型是用隱藏的鈕扣電池驅動的一個電動馬達，而供應洗衣機、電扇運轉的則是暗藏在地下的電線。 讀了這些發(fā)明永動機的故事，你有什么感想？你認為會存在不消耗能量卻能不斷產生能量的機器嗎？為什么？ 【課堂探究案】 （1）如圖展示了一個極具想象力的設想，其大意是： 上面水池中

5、的水流下來，沖擊葉輪轉動；葉輪帶動打磨輪和水泵的軸轉動；人利用打磨輪打磨工件，同時，運轉的水泵又把流到下面水池中的水抽到上面的水池中……，只要一開始在上面水池中注滿水，就能通過水的上下循環(huán)，使機器不停地工作。 ① 你認為，上面水池中流下來的水，能否被水泵全部抽送 到上面水池中？并說明理由： ② 這個設想曾得到不少人的贊許，并把這個裝置譽為 “永動機”。請運用你掌握的知識，說明這個裝置是否真 能“永動”？ （2）與偉大同行 這是一個著名物理學家發(fā)現(xiàn)一個偉大定律的實驗裝置!仔細觀察后回答： (1) 如圖所示裝置中的兩個配重的重量不等，釋放后大配重下降，小配重上升；通過反復對調左

6、右兩個配重，會使動葉輪不停地轉動，從而導致熱量計中水的溫度________(填變化情況)，原因是___________________。實現(xiàn)的能量轉化是：________________。 (2) 實驗中科學家某次測得了的數(shù)據(jù)如下： 小配重重力G小=100N， 大配重重量G大=520N 每升降一次配重各自移動的距離h=1m， 熱量計中水的質量m=500g， 升降次數(shù)與水溫變化的關系： 升降次數(shù) 1 2 3 4 5 6 溫度變化/℃ 0.2 0.39 0.59 0.78 0.98 1.18 通過分析數(shù)據(jù)，科學家得出了結論：在上述現(xiàn)象中能量

7、是守恒的!請你幫他補出計算、 判斷過程(只需分析一次實驗)： (3)本實驗中的誤差主要來源于_______________。 (4)知道嗎？那個著名物理學家叫焦耳!那個偉大的定律叫能量守恒!剛才你所經歷的正是這個偉大工作的一個縮影。對此談談你的感受： 。 【當堂檢測】 1．下列事例中，屬于內能轉化為機械能的是（ ） A．用打氣筒給自行車內胎打氣 B．用火箭發(fā)射人造衛(wèi)星 C．古人使用的鉆木取火 D．開水倒入杯中逐漸冷卻 2．自由運動的滾擺，每次上升的高度逐漸減小，下列說法正確的是（ ） A．

8、機械能守恒 B．能量正在消失 C．只存在動能和重力勢能的相互轉化 D．減少的那部分機械能轉化為內能，但總的的能量守恒 3．一輛汽車在關閉油門后繼續(xù)在水平方向上向前移動，從能的轉化來看，它是（ ） A．動能不變 B．機械能不變 C．動能轉化為勢能 D．動能轉化為內能 4．我國大力發(fā)展火力發(fā)電，火電廠進的是“煤”，出的是“電”，在這個過程中能量的轉化是（ ） A．化學能→內能→機械能→電能 B．化學能→重力勢能→動能→電能 C．機械能→內能→化學能→電能 D．內能

9、→化學能→機械能→電能 5.下列是小明同學關于能量守恒定律的理解，其中不正確的是（ ） A．能量守恒定律否定了永動機的制造方案 B．能量守恒定律只適用于物理學的范圍 C．能量守恒定律適用于任何學科的能量轉化和轉移 D．汽車剎車停下來的過程中，它的機械能并沒有消失而是轉化為了內能 6．指出下列現(xiàn)象中能量轉化的形式。 ① 電動機帶動水泵抽水是 ； ② 汽車突然緊急剎車停住是 ； ③ 用毛巾反復擦背，感覺后背熱了是 。 7．寫出下列現(xiàn)象

10、中能量的轉化或能量的轉移關系。 ① 木炭燃燒發(fā)出光和熱。 ； ② 冬天雙手互相摩擦感覺暖和。 ； ③ 用鋼銼銼工件，工件發(fā)熱。 ； ④ 水輪機帶動發(fā)電機工作。 ； ⑤ 點燃爆竹后，爆竹騰空而起。 ； ⑥ 給蓄電池充電。 ； ⑦ 熱水瓶中的水蒸氣把瓶塞沖起。 ； ⑧ 風吹動帆船前進。 ； ⑨ 人跑動時，身體發(fā)熱出汗。 ； ⑩ 一杯熱水慢慢變涼。 。 質疑與反思：