2019年九年級物理全冊 第14章 第3節(jié) 能量的轉(zhuǎn)化和守恒教案 （新版）新人教版.doc

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2019年九年級物理全冊 第14章 第3節(jié) 能量的轉(zhuǎn)化和守恒教案 （新版）新人教版教學(xué)目標(biāo)1 了解各種形式的能可以相互轉(zhuǎn)化。2 了解各種形式的能可以轉(zhuǎn)移。3了解能量守恒定律。4能利用能量守恒定律分析實(shí)例。教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)用能量守恒定律分析實(shí)例。教學(xué)難點(diǎn)應(yīng)用能量守恒定律分析實(shí)例。教學(xué)準(zhǔn)備課件，導(dǎo)學(xué)案教學(xué)方法先學(xué)后教，學(xué)案導(dǎo)學(xué)，合作達(dá)標(biāo)教學(xué)后記教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)備注一、講授新課知識點(diǎn)一：能量的轉(zhuǎn)化1.自然界中常見的能量形式：（1）機(jī)械能：包括動(dòng)能和勢能。動(dòng)能是物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能；一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能；物體的質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能越大；勢能包括重力勢能和彈性勢能：重力勢能是物體由于高度而決定的能，物體的質(zhì)量越大，高度越高，重力勢能越大；彈性勢能是物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能，物體的彈性形變越大，彈性勢能越大。（2）內(nèi)能：內(nèi)能是物體內(nèi)部所以分子由于做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)而具有的動(dòng)能和分子勢能的總和。一切物體都具有內(nèi)能；內(nèi)能與物體的質(zhì)量、溫度、體積有關(guān)。（3）化學(xué)能：這是一種很隱蔽的能量，它不能直接用來做功，只有在發(fā)生化學(xué)變化的時(shí)候才釋放出來，變成熱能或者其他形式的能量。像石油和煤的燃燒，炸藥爆炸以及人吃的食物在體內(nèi)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)候所放出的能量，都屬于化學(xué)能。（4）太陽能：一般指太陽輻射的光能和熱能，實(shí)際上，太陽能是地球上一切能量的來源，風(fēng)能、水能、地?zé)崮堋?dòng)植物體內(nèi)的化學(xué)能都來自太陽能。（5）光能：一般指人眼可以接收到的光所攜帶的能量，人們看到的光來自于太陽或借助于產(chǎn)生光的設(shè)備，包括白熾燈泡、熒光燈管、激光器、螢火蟲等。2.各種形式的能量間的轉(zhuǎn)化：（1）來回迅速摩擦雙手：機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能；（2）用鋼筆桿在頭發(fā)或毛衣上摩擦后再靠近細(xì)小的紙片：機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能；（3）將太陽能電池連在小電扇上，并使它對著太陽光：太陽能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能；（4）黑塑料袋內(nèi)盛水，插入溫度計(jì)后系好袋口，放在陽光下：光能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能；（5）鉆木取火：機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能；（6）水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電：機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能；（7）電動(dòng)機(jī)帶電水泵抽水：電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能；（8）光合作用：光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能；（9）燃料燃燒：化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。【典型例題】能量守恒是自然界的基本規(guī)律之一，下列能量轉(zhuǎn)化過程中，屬于內(nèi)能的轉(zhuǎn)移的是（ ）A用電燈照明 B光合作用 C用暖水袋取暖 D天然氣的燃燒【答案】C【解析】用電燈照明，消耗了電能，得到了光能，所以是電能轉(zhuǎn)化成光能，不屬于內(nèi)能的轉(zhuǎn)移；光合作用中，光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，也不屬于內(nèi)能的轉(zhuǎn)移；用熱水袋取暖，一部分內(nèi)能從水轉(zhuǎn)移到人體，是內(nèi)能發(fā)生了轉(zhuǎn)移；天然氣燃燒，化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，不屬于內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。所以C符合題意。【針對訓(xùn)練】下列說法中正確的是（ ）A冬天對著手哈氣，手變暖是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B用酒精燈給水加熱，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C高速行駛的汽車爆胎是很危險(xiǎn)的，從能量角度來看，是機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化D滑冰時(shí)冰刀與冰之間相互摩擦，出現(xiàn)一道痕跡，是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能【答案】C【解析】冬天對著手哈氣，手變暖，這是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移；用酒精燈給水加熱，是內(nèi)能從火焰轉(zhuǎn)移到水，也是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移；汽車高速行駛時(shí)，輪胎與地面摩擦生熱，機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，發(fā)生爆胎時(shí)，氣體對輪胎做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，所以整個(gè)過程是機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化；滑冰時(shí)，冰刀與冰之間摩擦生熱，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。綜上所述，C符合題意。知識點(diǎn)二：能量守恒定律1.能量守恒定律：從手中自由下落的乒乓球落地后彈起，但彈起的高度越來越低，減少的機(jī)械能去了哪里？球上升、下落過程中與空氣摩擦生熱，與地面撞擊時(shí)對地面做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，所以乒乓球的機(jī)械能并沒有消失，而是轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能。大量事實(shí)表明，能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其他物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。（1）蕩秋千時(shí)停止用力，秋千會越擺越低，較少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能；（2）滑冰滑梯時(shí)，若不計(jì)空氣阻力以及人與滑梯間的摩擦，機(jī)械能保持不變；實(shí)際上，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能；（3）一支向高空瞄準(zhǔn)的步槍，扣動(dòng)扳機(jī)后射出一顆子彈，子彈沒有擊中目標(biāo)，最后下落陷在土地中，在這個(gè)過程中，火藥的化學(xué)能先轉(zhuǎn)化成燃?xì)獾膬?nèi)能，燃?xì)馔苿?dòng)子彈時(shí)，燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化成子彈的機(jī)械能，子彈飛行及陷入土地時(shí)，其機(jī)械能轉(zhuǎn)化成空氣及土地的內(nèi)能；（4）某太陽能電池工作時(shí)的效率是16 ，太陽能電池把接收到的太陽輻射的能量的16轉(zhuǎn)化為電能，其余84%轉(zhuǎn)化成其他形式的能。2.永動(dòng)機(jī)有人曾設(shè)想制造一種不需要?jiǎng)恿湍茉丛床粩嗟貙ν庾龉Φ臋C(jī)器，人們把這種機(jī)器叫永動(dòng)機(jī)。任何一部機(jī)器，只能使能量從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，而不能無中生有地制造能量，所以，根本不可能造出永動(dòng)機(jī)。【典型例題】木塊從粗糙的斜面頂端勻速下滑到底端的過程中（ ）A.木塊的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能B.木塊的動(dòng)能增加，重力勢能減小C.木塊有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.木塊的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能【答案】C【解析】木塊既然是勻速，則動(dòng)能保持不變，而下滑又說明勢能在減小，減小的勢能沒有轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，由能量守恒定律可知，減小的能量一定轉(zhuǎn)化為其他形式的能了，轉(zhuǎn)化為什么能了呢？由于斜面是粗糙的，木塊與斜面摩擦生熱，重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。所以是一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而不是全部?！踞槍τ?xùn)練】某物體對外做功，消耗了100 J的機(jī)械能，這些機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量是（ ）A.50 J B.100 J C.0 J D.無法確定【答案】B【解析】有能量轉(zhuǎn)化守恒定律可得：（能量）在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。消耗了100 J的機(jī)械能，轉(zhuǎn)化為其他形式的能量也是100 J，不可能是其他的數(shù)值。知道能量守恒的含義能利用能量守恒解釋簡單的問題知道自然界中的總能量是守恒的二、總結(jié)梳理，內(nèi)化目標(biāo)一、能量的轉(zhuǎn)化二、能量的轉(zhuǎn)移三、能量守恒定律1、回顧本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容2、在交流的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí)小結(jié)。三、今日感悟