第十四章內(nèi)能的利用第三節(jié)能量的轉(zhuǎn)化和守恒人教版物理九年級全一冊地動山搖電閃雷鳴蔬菜瓜果波濤洶涌多種形式的能量自然界中能量以各種形式存在，你們知道能量有哪些形式？機械能、內(nèi)能、電能、太陽能、化學(xué)能、生物能、原子能、潮汐能、地?zé)崮艿龋覀冎滥芰康男问剑河^察實驗發(fā)生的現(xiàn)象，討論發(fā)生了哪些能量轉(zhuǎn)化？你還能舉出一些你認(rèn)為發(fā)生了能量轉(zhuǎn)化的例子嗎？能量的轉(zhuǎn)化小手動動1．來回迅速摩擦雙手。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。機械能→內(nèi)能機械能→電能機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能機械能轉(zhuǎn)化為電能電能轉(zhuǎn)化為機械能水電站里水輪機帶動發(fā)電機發(fā)電鉆木取火電動機帶動水泵把地下水送到地面各種形式的能可以互相轉(zhuǎn)化太陽能轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能燃料燃燒時發(fā)熱太陽能電池植物吸收太陽光進行光合作用所以說，自然界中，各種形式的能量是可以互相轉(zhuǎn)化的。嘗試一下，按圖中給出的實例，你能做些補充嗎？

單擺和滾擺為什么會越來越低？（回答幾個問題）能量守恒定律想一想滾擺在上升的過程中，高度越來越高，速度越來越小，重力勢能變（），動能變（），動能轉(zhuǎn)化為（

）。到達最高點時，高度最高，速度為0，重力勢能最（

），動能為0。滾擺在下將的過程中，高度越來越小，速度越來越大，重力勢能變（

），動能變（

），重力勢能轉(zhuǎn)化為（）。到達最低點時，速度最（），重力勢能最（

）。大小重力勢能大小大動能大小分析在滾擺運動的過程中，上升的高度會越來越小，運動的速度會越來越小，滾擺的機械能在（

）。但是由于滾擺在上下運動的過程中，和空氣不停地摩擦?xí)a(chǎn)生（

），機械能轉(zhuǎn)化成（

）。滾擺的機械能在減小的同時，滾擺會變熱，它的（

）在增大，周圍空氣的（）也在增大。也就是說有一種能量在減小的同時，就一定其他形式的能在（

）。分析結(jié)果減小內(nèi)能內(nèi)能內(nèi)能內(nèi)能增加結(jié)合小球頻閃照片，想一想，為什么它的高度會逐漸降低？想一想是否丟失了能量？減少的機械能到哪去了？拿一個彈力小球由手中釋放，觀察小球的運動情況。

說一說把鐵塊放進熱水里，鐵塊從熱水中（）了熱量，使其內(nèi)能增加，溫度升高；與此同時，熱水則要（）熱量，內(nèi)能減少，溫度降低。這一過程中有什么樣的守恒呢？吸收放出能量既不會憑空_________，也不會憑空_________，它只會從一種形式_________為另一種形式或從一個物體_________到另一個物體。而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量_____________

。消滅產(chǎn)生轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移保持不變“消耗能量、

利用能量、獲得能量”的實質(zhì)是能量相互轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程。通過科學(xué)家的長期研究，和大量的事實，終于在19世紀(jì)才確定：能量守恒定律能量守恒定律的意義意義：（1）最普遍、最重要的。（2）是人類認(rèn)識自然、利用自然重要武器。能量守恒定律、發(fā)現(xiàn)細(xì)胞、進化論被恩格斯譽為19世紀(jì)自然科學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)思考你認(rèn)為能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是否也具有方向性呢？

【問題1】在自然界，有許多現(xiàn)象的自然發(fā)生、發(fā)展都有方向性?！締栴}2】八年級我們曾學(xué)過“效率”的概念。在利用能量的過程中效率是不同的，請從例子中說明“效率”的含義？

【問題3】人們?yōu)榱藵M足生產(chǎn)對動力日益增多的需要，幻想制造一種機器，它不需要任何動力和燃料，卻能不斷地對外做功，這種機器稱為“第一類永動機”。你認(rèn)為這樣的永動機可以制造成功嗎？例如“水往低處流”。太陽能電池把接收到的太陽輻射的能量的16％轉(zhuǎn)化為電能請從能量轉(zhuǎn)化的角度具體說明以下效率的意義：●某太陽能電池工作時的效率是16％●某電動機工作的效率是83％●某鋰電池充電時效率是99％●某柴油機工作的效率是35％●某電熱水器工作的效率是87％電動機消耗的電能只有83%轉(zhuǎn)換為機械能表示轉(zhuǎn)化為鋰電池化學(xué)能的能量占所消耗電能的99%用來做有用功的能量占所消耗柴油完全燃料釋放的能量的35%表示轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能的能量占所接收太陽能的40%永動機在這個設(shè)計中，金屬球被頂端的磁鐵沿斜坡吸上去，當(dāng)球到上方時，就由洞中掉下，然后回到原先斜坡的底部，但實際上，即使不考慮斜面的摩擦力，這個方案也是不可行的，因為如果磁鐵的磁性強到可以將球吸上去，就不可能再讓球掉才來。假想中的永動機有人曾設(shè)想制造一種不需要動力就能源源不斷地對外做功的機器，人們把這種機器叫永動機。如圖，是一種設(shè)想中的永動機，它通過高處的水流沖擊葉片，葉片的轉(zhuǎn)動用來對外做功，同時帶動抽水器將水抽到高處，從而循環(huán)工作。這種機器有可能制成嗎？討論一種設(shè)想中的永動機科學(xué)探究不可能一帆風(fēng)順，必須要有恒心和毅力才能成功等.你從焦耳科學(xué)探究的歷程中得到的啟示是:焦耳在年輕的時候，也和許多人一樣設(shè)想制作一種“永動機。但沒有一次是成功的。接連的失敗引起了焦耳的深思，“永動機”制造一直失敗的原因是:親愛的同學(xué)們，在你們求學(xué)的路上也會有無數(shù)的困難，……它違背了能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律能量既不會______________，也不會___________，它只會從一種形式__________其他形式，或者從一個物體_______到另一個物體，而在____________的過程中，能量的總量保持_______。憑空消失憑空產(chǎn)生轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移不變2.能量守恒定律1.各種形式的能可以相互轉(zhuǎn)化課堂小結(jié)1.一支向高空瞄準(zhǔn)的步槍，扣動扳機后射出一顆子彈，子彈沒有擊中目標(biāo)，最后下落陷在土地中。請你說出以上過程中發(fā)生了哪些能量轉(zhuǎn)化。火藥燃燒的過程：子彈從槍膛中射出的過程：向上飛行與空氣摩擦的過程：下落的過程：陷入泥土的過程：課堂練習(xí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能動能漸漸轉(zhuǎn)化為重力勢能以及空氣的內(nèi)能重力勢能重新轉(zhuǎn)化為動能激起土灰并摩擦生熱，轉(zhuǎn)化為動能和內(nèi)能內(nèi)能轉(zhuǎn)化為子彈的機械能，給予子彈初速度3．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

C下列說法中正確的是（）A．冬天對著手哈氣，手變暖是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．用酒精燈給水加熱，是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．高速行駛的汽車爆胎是很危險的，從能量角度來看，是機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化D．滑冰時冰刀與冰之間相互摩擦，出現(xiàn)一道痕跡，是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能CB5.下列說法中發(fā)生能量轉(zhuǎn)化的是（

）A．在飲料中放一些冰塊，飲料變涼B．劃火柴，火柴燃燒C．柏油馬路被陽光曬熱D．冬天暖氣使房間變暖6.下列過程中發(fā)生能量轉(zhuǎn)移的是（）A．植物吸收太陽光，進行光合作用B．水蒸氣把壺蓋頂起來C．冬天用手摸戶外的金屬D．閉合開關(guān)，電燈發(fā)亮CD7.關(guān)于能量守恒定律，下列說法正確的是（）A.能量守恒定律只適用于機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化B.能量守恒定律只適用于能量轉(zhuǎn)化過程C.摩擦生