九年级科学上册第3章能量的转化与守恒第2节机械能作业设计(新版)浙教版
九年级科学上册第3章能量的转化与守恒第2节机械能作业设计
（新版）浙教版
一、单选题
1.如图，旋翼式无人机被广泛的运用在民用领域，发挥了越来越重要的作用。下列关于这款无人机的说法，正确的是（）
A.无人机在空中悬停时，旋翼相对于机身是静止的
B.无人机无法勘探月球表面的月貌
C.无人机匀速下降时，重力势能转化为动能
D.无人机在空中飞行时，始终受到平衡力作用
2.如图为自动垂直升降式车库的停车过程示意图。下列关于汽车匀速上升时的说法，正确的是（）
A.动能增加，重力势能不变
B.动能增加，重力势能增加
C.动能不变，重力势能不变
D.动能不变，重力势能增加
3.如图所示，木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中，木块的( )
A.重力势能减小，动能增大
B.重力势能减小，机械能减小
C.动能不变，机械能不变
D.重力势能不变，机械能减小
4.甲、乙两个冰块的质量相同，温度均为0℃．甲冰块位于地面静止，乙冰块静止在10米高处，这两个冰块（）
A.机械能一样大
B.乙的机械能大
C.甲的内能大
D.乙的内能大
5.为了研究动能的大小与哪些因素有关,教材中设计了“小钢球撞木块”的实验(如图所示),让静止的小钢球从斜面上滚下,观察木块木块被推动的距离.关于该实验的说法中,不正确的是( )
A.该实验的设计思路是采用转换法,用木块移动的距离来显示动能的大小
B.该实验研究的基本方法是控制变量法,如分别控制小钢球滚下的高度和小球的质量等
C.在实验器材的选择时,可以不考虑斜面的光滑程度、被撞木块的质量和软硬等因素
D.实验过程中,让同一小球从不同高度滚下,目的是为了让小球获得不同的运动速度
6.如图所示，小球从斜面上某一高度由静止开始滑下，撞击静止于水平木板上的木块（不计空气阻力），下列说法正确的是（）
A.小球在斜面上下滑的过程中，如果以木板为参照物，小球是静止的
B.若木板的表面光滑且足够长，最终木块的动能保持不变
C.木块对木板的压力就是木块的重力
D.小球从斜面上开始下滑到撞击木块后静止的过程中，小球的机械能先变大后变小
7.如图所示，足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到d，足球（）
A.在b、d两点动能相等
B.在a、d两点动能一定相等
C.从b到c的过程机械能减少
D.从c到d的过程重力势能减少
8.如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验时，将一根橡皮筋一端系一质量为m的小球，另一端固定在a点，b点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，c点是小球从a点自由下落所能到达的最低点，在小球从a点到c点运动的过程中，不考虑空气阻力，以下说法正确的是（）
A.小球到达b点时，受的合力为零
B.小球到达c点时，受的合力为零
C.小球的动能一直在增加，重力势能一直在减小
D.在c点小球的动能为零，橡皮筋的弹性势能最大
9.图中属于势能逐渐变大的一组是（）
A.①②
B.①③
C.②④
D.③④
10.两个完全相同的正方体均匀物块，分别沿各自虚线切割掉一半，将剩余部分a和b按照图示位置摆放在同一水平面上，比较两物块的重力势能（）
A.a比较大
B.b比较大
C.一样大
D.无法判断
11.顾客站在商场自动扶梯的水平台阶上随自动扶梯匀速上升。顾客在上升过程中( )
A.机械能保持不变
B.运动状态在不断变化
C.相对于其站立的台阶是静止的
D.受到重力、支持力扣摩擦力的作用
12.质量较大的鸽子与质量较小的燕子在空中飞行，如果它们的重力势能相等，那么（）
A.燕子比鸽子飞得快
B.燕子比鸽子飞得高
C.鸽子比燕子飞得快
D.鸽子比燕子飞得高
13.金红同学对知识进行了如下梳理归纳：①能发生弹性形变的物体都具有弹性势能；②物体受平衡力，重力势能和动能都保持不变；③物体的重心不一定在物体上；④人用力推车车未动，是因为推力小于摩擦力；⑤“哈雷彗星”不是太阳系的一员；⑥摩擦起电的两物体一定带异种电荷；⑦0℃时分子运动停止．其中说法全部错误的一组是（）
A.②③④⑦
B.①②④⑦
C.①③④⑦
D.①③④⑥
14.如图所示，右端固定的弹簧与粗糙的水平平台平行，在它的左侧有一个小球与它接触，这时弹簧处于自然伸直状态。水平地面上B点个物体。现将小球向右推固定的距离，弹簧压缩后，由静止释放，小球落在B点右侧。以下说法正确的是（）
A.落地时小球的动能由小球的重力势能转化而来
B.为了能使小球击中小物体，可以增加小球的质量
C.小球由静止释放后，弹簧的弹性势能转化为小球的动能，此过程中机械能守恒
D.若小球落地后静止不动，则小球的能量全部转化为内能
15.2016年3月，我市部分地区下了一场罕见的冰雹，此次冰雹给不少市民的财产造成了损失，如图所示为冰雹过后停在路边的一辆轿车，它的后窗已经千疮百孔，下列说法不正确的是（）
A.冰雹是高空中的小水滴遇到更寒冷的气流液化成的小冰珠
B.冰雹在下落过程中重力势能减小
C.车窗玻璃被砸坏的同时冰雹自身也破碎是因为力的作用是相互的
D.地上的冰雹熔化成水需要吸热
二、填空题
16.龙卷风是一种伴随高速旋转的漏斗状云柱的强风涡旋如图。空气旋转时，因其中心最大风速比涡旋外围的风速大得多，最高可达300m/s，所以漏斗状涡旋内部的压强远________外部的大气压，从而“吸”起物体，极大的________能使其破坏性极强。
17.极限跳伞是一项惊险的体育运动，如图，跳伞员从3600m的高空跳下，一段时间后打开降落伞，开始做减速运动，下落过程中，其重力势能将________ （选填“增大”、“减少”或“不变”）。减速下降时，跳伞员及降落伞所受的阻力________ （选填“大于”、“等于”、“小于”）他们的重力。若跳伞员看到地面“迎面扑来”，则他是以________ 为参照物的，若从跳下到落地用时200s，则其下落的平均速度为________ m/s。
18. 在探究“汽车的速度”的实验中，甲、乙两辆相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的s﹣t图象如图所示。由图可知，甲车的动能________（选填“大于”“小于”或“等于”）乙车的动能；经过相同的时间，甲、乙两车牵引力做的功之比为_______ 。（空气阻力忽略不计）
19. 如图，被压弯的撑杆恢复原状时，使船离岸。这个过程中，撑杆的弹性势能转化为船的________ 能。
20.如图是自动回转的“魔罐”，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系一个钩码，当你将“魔罐”在水平地面上滚出后，它能自动滚回来的原因是________能转化为
________能。
21.在如图所示，探究动能大小与质量关系的实验中，木板固定在水平面上，小球从同一高度由静止开始释放，撞击木块，通过比较木块在木板上滑行的距离来比较小球动能的大小。实验2中错误之处是________。改正后进行实验2，发现此时木块会从木板右端滑出。若再次改进实验2，下列改进方法最合理的是________（选填序号）。
①换用较长的同种木板；
②换一个质量较大的木块；
③降低钢球下摆的高度
22.如图为农用扬场机的示意图。谷物脱粒后，谷粒、糠皮及少量碎石的混合物在快速转动的轮形和皮带曰的带动下被抛出，谷粒、糠皮、碎石落地的远近不同，从而形成1、2、3
三堆，达到分离的目的。其中2是________。从能量的角度看，它们在运动过程中能够分离，是因为________。
23.2016年10月17日，神舟十一号载人飞船成功发射，并于19日凌晨与天宫二号成功对接。天宫二号是中国第一个真正意义上的空间实验室，第一次实现航天员中期驻留，并成功开展了50余项空间科学实验与应用实验。
(1)神舟十一号与天宫二号对接后，以神舟十一号为参照物，天宫二号是________。
(2)神舟飞船在与天宫二号对接后的组合体会沿一椭圆型的轨道绕地球运动，其间从近地点往远地点运行过程中，动能如何变化？________。
(3)火箭在发射过程中，由于速度极快，与大气摩擦会生热，产生高温，易熔化一些金属。因此在火箭头部和返回舱的表面涂一层“烧蚀层”的特殊物质，在汽化时能________从而起到保护作用。
24.如图所示，不计空气阻力，将排球竖直向上击出后，其运动速度越来越小，原因是排球受到的重力方向与运动方向________。而将排球向斜上方击出后，其运动速度的大小和方向都会发生变化，原因是________；排球在上升过程中动能将________（选填“增大”或“减小”）。
25.建在布伦特冰架上的英国“哈雷六号”南极科考站，是世界上第一个可移动的科考站。2017年1月，该科考站所在的冰川出现了大裂口，将危及科考站，该站决定搬迁。如图是搬迁过程中的照片。
(1)布伦特冰架虽然与陆地上的冰相连，但每年会远离大陆向大海漂移400米。以陆地为参照物，布伦特冰架漂移的速度为________米/天。(计算结果精确到0.1米/天)
(2)为便于移动，需要使用液压装置将舱体抬高，以确保科考站可以进行整体移动。在缓慢上升过程中，舱体的重力势能逐渐________。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
(3)牵引车的轮胎有很深的斜花纹，是为了在行驶过程中增大________，防止打滑。
三、探究题
26.一辆汽车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶了30min．汽车所受阻力为1000N，问：
(1)汽车发动机所做的功为多少焦耳？
(2)汽车发动机的功率是多少瓦特？
(3)如图所示，请你用物理知识解释，为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？
四、综合题
27.阅读短文，回答文后的问题。
2015年是世界反法西斯和中国抗日战争胜利70周年，我国将举行盛大阅兵仪式。99式主战坦克预计会再次成为本次阅兵的一大亮点。
99式主战坦克为我国自行研制，火炮威力居于世界领先地位。炮弹初速为1940m/s，居世界第一。炮管中部的抽烟装置，由储气筒、喷嘴等组成。炮塔内炮手发射炮弹，弹丸经过喷嘴时储气筒会充入高压气体，弹丸飞离炮口后，储气筒内的高压气体便由喷嘴向外冲出，迫使炮塔中的有害气体沿炮口流出，净化了车内空气。
炮管外装有隔热套，隔热套分为内外两层，外层是为了减少环境对炮管的影响，内层是为了能使火炮发射时产生的热量快速传递，使炮管温度趋于一致，减少变形。
99式坦克还配备红外夜视仪、激光测距仪等先进设备，能够全天候作战。
(1)高速飞行的炮弹能够击穿2000m外900mm厚的装甲，是因为它具有较大的________ 能。
(2)抽烟装置喷嘴的开口方向，你认为图中哪一选择最符合要求________ 。
(3)炮管隔热套内层材料的性质最应该具有( )
A.熔点低
B.熔点高
C.导热性好
D.导热性差
(4)红外夜视仪夜晚能够识别人体、岩石、坦克，是因为被识别物体的________ 不同，发出的红外线强度不同。
28.同学们所用的笔，有些在靠近笔端的地方装有一个轻质弹簧(如图所示)。
小文和小军各自拿自己装有弹簧的笔玩弹笔游戏。结果发现小军的笔弹得高一些，小文分析：笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关，那么弹簧弹性势能的大小又跟什么因素有关呢？
小文猜想：
①弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关；
②弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的程度有关。
(1)小文利用两个外形完全相同但材料不同的弹簧A和B、一个小钢球、一个轻木块，在同一水平面上进行了如图所示的实验，此实验是为了验证猜想________，实验中弹性势能的大小是通过________来体现的。
(2)请你设计一个实验方案来验证另一个猜想(写出简要的实验步骤，分析可能出现的现象并得出结论)。
五、解答题
29.排球充气后，让排球从手上自由落下，排球每次弹加的高度都低于落下时的高度。
(1)解释整个过程中能量是否守恒。
(2)排球从接触地面到形变最大的过程中，速度v与形变大小ΔV之间的关系大致如图，请说明该过程中，排球受力情况与机械能变化的关系。
30.避险车道是与公路主干道相连的一段距离很短的分岔专用车道，供速度失控车辆安全减速。一般设置在长陡坡的拐弯处，保证驾驶员能看到（如图一、二）。这种车道很特别，一般长度在50～100米，有一定的坡度，路面上铺着疏松的石子、沙土层，两侧及顶部用废旧轮胎或防撞桶围起来（如图三、四）。避险车道很大程度上解决了汽车刹车失灵时的安全隐患。请你谈谈避险车道设置所包含的科学知识并作简要解释。
参考答案
一、单选题
1.B
2.D
3.B
4.B
5.C
6.B
7.C
8.D
9.B 10.A
11.C 12.B 13.B 14.D 15.A
二、填空题
16.小于动（或机械）
17.减小大于自身 18
18.小于 1：4
19.动
20.弹性势动
21.实验2中木块没放到木板最左端①
22.谷粒动能不同
23.（1）静止（2）变小（3）吸热
24.相反排球运动方向与所受到的重力方向不在一条直线上（或“成一夹角”）减小
25.（1）1.1 （2）增大（3）摩擦
三、探究题
26.（1）由可得，，因为汽车在平直公路上匀速行驶，牵引力等于阻力，即F=f=1000N，汽车发动机所做的功
W=Fs=1000N×36000m=3.6×107J；
（2）汽车发动机的功率
（3）机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；大车质量大，在速度相同时，其惯性大、动能也大，所以遇到紧急情况不容易刹车，且发生事故时伤害更严重。
四、综合题
27.（1）动（机械）（2）A （3）C （4）温度
28.（1）①木块被推动的距离
（2）步骤：①将小球置于弹簧A右端，使弹簧压缩2cm，放手后小球弹出，与木块相碰，木块推动的距离为s1；
②将同一个弹簧压缩的程度稍大一些，把小球置于弹簧A右端，观察小球撞击木块后木块移动的距离s2。
③比较s1、s2得出结论：若s1＝s2，说明弹簧弹性势能的大小与弹性形变的程度无关；若s1＞s2，说明弹簧弹性形变的程度越小，弹性势能越大；若s1＜s2，说明弹簧弹性形变的程度越小，弹性势能越小。
五、解答题
29.（1）排球下落和与地板的每次碰撞、及排球上升过程中，能量始终守恒。由于排球与空气摩擦、与地板碰撞过程中有机械能转化成内能和转移出去，但这些能量的总和仍然保持不变。
（2）排球接触地面后，受到重力和地面的弹力，弹力小于重力，排球的重力势能转化成动能和弹性势能。
到B点时，排球重力等于受到地面弹力，动能达到最大。
从B点到形变最大，弹力大于重力，重力势能和动能全部转化成弹性势能。
30.长陡坡下坡，刹车失灵的汽车，势能转化为动能，速度会越来越快，需要通过一定方式来减速。
⑴避险车道设置在下坡拐弯处的右边，是利用光的直线传播，便于司机看到，有充足的反应时间，能做出合理判断
⑵有一定的坡度，是利用动能转化为势能，使车减速
⑶铺上疏松的碎石、沙土，是为了增大摩擦，使车减速
⑷废旧轮胎和防撞桶，起到缓冲的作用，车的动能转化为内能，使车减速
避险车道通过上述设置，实现安全减速。
初中物理能量的转化和守恒教案
《能量的转化和守恒》教案 一、教学目标： 1、知道各种形式的能是可以相互转化的。 2、知道在转化的过程中，能量的总量是保持不变的。 3、列举出日常生活中能量守恒的实例。 4、有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。 教学重点：能的转化和守恒定律，强调能的转化和守恒定律是自然科学中最基本定律。 教学难点：运用能的转化和守恒原理计算一些物理习题；运用能的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析，说明能是怎样转化的。 二、资料准备：教材分析： 教材从能量的转化与守恒中，列举出生活中的能量守恒实例来加强教学。 三、教学过程： 环节一：引入新课 我们知道物体的动能和热能，是由物体的机械能运动情况决定的能量，内能跟物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关。物体内部分子的热运动，物体的机械运动都是物质运动的形式，由于运动形式不同，与之相联系的能量也不相同。 环节二：进行新课 的事例，说明各种形式的能的转化和转移）。在热传递过程中，高温物体的内能转移到低温物体。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球，甲球的机械能转移到乙球。在这种转移的过程中能量形式没有变。 在自然界中能量的转化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯，由于摩擦而使机械能转化为内能；在气体膨胀做功的现象中，内能转化为机械能；在水力发电中，水的机械能转化为电能；在火力发电厂，燃料燃烧释放的化学能，转化成电能；在核电站，核能转化为电能；电流通过电热器时，电能转化为内能；电流通过电动机，电能转化为机械能。有关能量转化的事例同学们一定能举出许多，课本图2-17中画出了一些农常用的生活、生产设备。请同学分析在使用图中设备时能量的转化。 (3)在能量转化和转移的过程中，能的总量保持不变。大量事实证明，在普遍存在的能量的转化和转移过程中，消耗多少某种形式的能量，就得到多少其他形式的能量。如在热传递过程中，高温物体放出多少热量（减少多少内能），低温物体就吸收多少热量（增加多少内能）；克服摩擦力做了多少功，就有多少机械能转化为能量，但能量的总量不变。就是说某物体损失的能量等于几个物体得到几个物体得到的能量的总和。例如，把烧热的金属块，投到冷水中，冷水，盛水的容器以及周围的空气等，都要吸收热量，它们所吸收的热量总和跟金属块放出的热量相等。再如水电站里，水从高处流下，损失了机械能，一方面由于推动发电机转动而转化为电能，一方面水跟水轮机、管道摩擦而转化为内能。那么水的机械能的损失等于产生的电能和内能的总和。 以上规律是人类经过长期的实践探索，直到19世纪，才确立了这个自然界最普遍的定律棗能量的转化守恒定律。通常把它表述为： 能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移
粤沪版九年级下册20.3《能的转化与能量守恒》同步试题1
沪粤版《19.3能的转化与能量守恒》课时训练卷及答案 巩固练习 一、填空题 1.通讯卫星板状的两翼是太阳电池板，它的作用是把 ___________ 能转化为_________ 能，供卫星使用. 2 ?能量守恒定律告诉我们：能量既不会凭空 _____________ ,也不会凭空___________ ，它只会从一种形式______ 成另一种形式，或者从一个物体________ 到另一个物体，而能的总 量_________ 。 3.由于自然界中自发的能量转移和转化是有 ___________ 的。所以，在利用能量的过程中，总有 一部分能量散失掉，可利用的能量会逐渐减少，这势必导致_______________ 。 4 ?古代人“钻木取火”是通过________ 的方式将机械能转化为内能，电路中实现其他形式的 能向电能转化的装置是 ___________ 。 二、选择题 5.能量转化是非常普遍的现象，下列关于能量转化的叙述中正确的是（） A.洗衣机甩干衣服时，将内能转化为机械能 B.内燃机的做功冲程，将机械能转化为内能 C.炉灶中烘焙燃烧时，将化学能转化为内能 D.用电热水器烧水时，将电能转化为机械能 6.关于能源的利用，下列说法中正确的是（） A.由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要 B.能源的利用过程，实质上是能的转化和传递过程 C.现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气 D.煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能 7.内燃机工作的四个冲程中，将机械能转化为内能的是（） A.吸气冲程 B. 压缩冲程 C.做功冲程 D. 排气冲程 &直升飞机在空中匀速下降，以下说法正确的是（） A.直升机的动能不变，机械能不变 B.直升机的重力势能减小，机械能也减小 C.直升机的动能转化为重力势能 D.直升机的重力势能转化为动能 三、阅读题 9.请阅读下面的介绍，回答相关问题 焦耳是一位伟大的物理学家，他成功地发现了焦耳定律，测出了热功当量”。但他在探索科学真理的道路上，也走过弯路。年轻的时候，焦耳也和许多人一样设想制作一种“永动机”一一不需要给它提供任何动力（即不消耗任何能源）就能自动工作起来的机械装置。他曾通宵达旦地冥思苦想，不断地设计、制作，但没有一次是成功的。接连的失败引起了焦 耳的深思，他没有像有些人那样“知迷不悟”，而是反思原来的设想，重新确定新的探究课 题。经过不懈的努力，他终于在新的研究领域中取得了成功，发现了科学真理。 “永动机”制造一直失败的原因是：它违背了________________________________ 。 你从焦耳科学探究的历程中得到的启示是：________________________________ 。
高中物理必修2能量 能量转化与守恒定律-例题解析
能量 能量转化与守恒定律-例题解析 与前面学习的机械能守恒受条件限制不同，能量的转化和守恒是无条件的.能量守恒定律是最基本、最普遍、最重要的自然规律之一.任何形式的能量相互之间都可以转化，但转化过程并不减少它们的总量. 我们在分析物理过程、求解实际问题时，对减少的某种能量，要能追踪它的去向；对增加的能量，要能查寻它的来源.可以按照“总的减少量等于总的增加量”列出数学方程. 能源利用实际就是不同形式能量间的转换，把不便于人们利用的能量形式转变成便于利用的形式.(比如把水的机械能转变成电能) 【例1】 一质量为2 kg 的物块从离地80 m 高处自由落下，测得落地速度为30 m/s ，求下落过程中产生的内能.(g =10 m/s 2 ) 思路:下落过程中减少的机械能变成了内能. 解析:根据能量守恒，产生的内能为： E =mgh － 21mv 2=(2×10×80－2 1 ×2×302) J=700 J. 【例2】 如图4－28，一固定的楔形木块，其斜面的倾角为θ=30°，另一边与地面垂直，顶上有一定滑轮，一柔软的细线跨过定滑轮，两端分别与物块A 和B 连接，A 的质量为4m ，B 的质量为m .开始时将B 按在地上不动，然后放开手，让A 沿斜面下滑而B 上升.物块A 与斜面间无摩擦.设当A 沿斜面下滑s 距离后，细线突然断了.求物块B 上升的最大高度. A B 图4－28 思路:本题是恒力作用的情形，可以采用隔离法，用牛顿定律求解，也可以利用机械能守恒求解.现在 我们直接根据普遍的能量守恒定律求解. 物块A 下滑时，减少的重力势能有三个去处：使自己的动能增加，使物块B 的动能、重力势能都增加. 细线断后，物体B 做竖直上抛运动. 解析:细线断时，A 、B 的速度大小相同，设为v ，B 上升的高度为h 1=s ，由能量守恒得： 4mgs sin θ= 21×4m ×v 2+2 1mv 2 +mgs 设物体B 在细线断后还能再上升h 2，单独对物体B 上升h 2的这一段用能量守恒得： 2 1mv 2 =mgh 2 联立以上两式可得：h 2= 5 1s 所以，物体B 上升的最大高度为：h =h 1+h 2= 5 6s . 点评:当我们直接用普遍的能量守恒定律求解时，发现根本不需要再去考虑零势能面、机械能守恒的条件了. 【例3】 “和平号”空间站已于2001年3月23日成功地坠落在南太平洋海域，坠落过程可简化为从一个近圆轨道(可近似看作圆轨道)开始，经过与大气摩擦，空间站的绝大部分经过升温、熔化，最后汽化而销毁，剩下的残片坠入大海.此过程中，空间站原来的机械能中，除一部分用于销毁和一部分被残片带走外，还有一部分能量E ′通过其他方式散失(不考虑坠落过程中化学反应的能量变化).(1)试导出用下列各物理量的符号表示散失能量E ′的公式.(2)算出E ′的数值(结果保留两位有效数字). 坠落开始时空间站的质量M =1.17×105 kg ；轨道离地面的高度为h =146 km ；地球半径R 地=6.4×106 m ；坠落
能量守恒定律应用
【本讲教育信息】 一、教学内容： 能量守恒定律及应用 二、考点点拨 能的转化和守恒定律是自然界最普遍遵守的守恒定律，它在物理学中的重要地位是无可替代的，而用能的转化和守恒定律的观点解决相关问题是高中阶段最重要的内容之一，是历年高考必考和重点考查的内容。 三、跨越障碍 （一）功与能 功是能量转化的量度，即做了多少功就有多少能量转化，而且能的转化必通过做功来实现。 功能关系有： 1. 重力做的功等于重力势能的减少量，即P G E W ?-= 2. 合外力做的功等于物体动能的增加量，即K E W ?=∑ 3. 重力、弹簧弹力之外的力对物体所做的功等于物体机械能的增加量，即E W ?=其它 4. 系统内一对动摩擦力做的功等于系统损失的机械能，等于系统所增加的内能，即相对动内s f Q E E ?==?=? （二）能的转化和守恒定律 1. 内容：能量既不能凭空产生，也不会凭空消失。它只能从一个物体转移到另一个物体或从一种形式转化为另一种形式，而能的总量不变。 2. 定律可以从以下两方面来理解： （1）某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加，且减少量和增加量相等。 （2）某个物体的能量减少，一定存在另一物体的能量增加，且减少量和增加量相等。 这也是我们应用能量守恒定律列方程式的两条基本思路。 （三）用能量守恒定律解题的步骤 1. 分清有多少种形式的能（如动能、势能、内能、电能等）在变化。 2. 分别列出减少的能量减E ?和增加的能量增E ?的表达式。 3. 列恒等式减E ?=增E ? 例1：如图所示，质量为m 的小铁块A 以水平速度0v 冲上质量为M 、长为l 、置于光滑水平面C 上的木板B 。正好不从木板上掉下。已知A 、B 间的动摩擦因数为μ，此时长木板对地位移为s 。求这一过程中：
教科版小学六年级科学上册能量守恒定律简介
能量守恒定律简介 世界是由运动的物质组成的，物质的运动形式多种多样，并在不断相互转化正是在研究运动形式转化的过程中，人们逐渐建立起了功和能的概念能是物质运动的普遍量度，而功是能量变化的量度。 这种说法概括了功和能的本质，但哲学味道浓了一些在物理学中，从19世纪中叶产生的能量定义：“能量是物体做功的本领”，一直延用至今但近年来不论在国外还是国内，物理教育界却对这个定义是否妥当展开过争论于是许多物理教材，例如现行的中学教材，都不给出能量的一般定义，而是根据上述定义的思想，即物体在某一状态下的能量，是物体由这个状态出发，尽其所能做出的功来给出各种具体的能量形式的操作定义（用量度方法代替定义）。 能量概念的形成和早期发展，始终是和能量守恒定律的建立过程紧密相关的由于对机械能、内能、电能、化学能、生物能等具体能量形式认识的发展，以及它们之间都能以一定的数量关系相互转化的逐渐被发现，才使能量守恒定律得以建立这是一段以百年计的漫长历史过程随着科学的发展，许多重大的新物理现象，如物质的放射性、核结构与核能、各种基本粒子等被发现，都只是给证明这一伟大定律的正确性提供了更丰富的事实尽管有些现象在发现的当时似乎形成了对这一定律的冲击，但最后仍以这一定律的完全胜利而告终。能量守恒定律的发现告诉我们，尽管物质世界千变万化，但这种变化决不是没有约束的，最基本的约束就是守恒律也就是说，一切运动变化无论属于什么样的物质形式，反映什么样的物质特性，服从什么样的特定规律，都要满足一定的守恒律物理学中的能量、动量和角动量守恒，就是物理运动所必须服从的最基本的规律与之相较，牛顿运动定律、麦克斯韦方程组等都低了一个层次。 定律内容 能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量不变。能量守恒定律如今被人们普遍认同，但是并没有严格证明。 1)自然界中不同的能量形式与不同的运动形式相对应：物体运动具有机械能、分子运动具有内能、电荷的运动具有电能、原子核内部的运动具有原子能等
初中物理《能量的转化和守恒》教学设计优秀教案
《能量的转化和守恒》教学设计优秀教案 一、教学目标 （一）知识与技能 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．有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。 （二）过程与方法 1．通过学生自己做小实验，发现各种现象的内在联系。 2．通过学生讨论体会能量不会凭空消失，培养学生探究物理规律的能力。 （三）情感态度和价值观 1．通过学生自己做小实验，激发学生的学习兴趣。 2．对能量的转化和守恒有一个感性的认识，为建立科学世界观和科学思维方法打基础。 二、教学重难点 本节以能量为线索，通过提问和讨论的方式，让学生对能量的转移和转化有一个感性的认识最后突出能量守恒定律及应用的重要性。能量的转化和守恒是自然科学的核心内容之一，从更深层次上反映了物质运动和相互作用的本质，与日常生活息息相关，学习这部分内容对学生树立科学的世界观、形成可持续发展的意识以及进一步学习其他科学技术，都是十分重要的。本节内容由两部分内容组成，“能量的转化”和“能量守恒定律”。能量守恒定律是本节重点，能量的转化和用能量守恒的观点分析物理现象是本节难点。 三、教学策略 先从学生熟悉的能量入手，比如内能、机械能之间的转化，在扩展到光能、电能、化学能等，同时结合图片来加深学生的理解。能量转化过程示意图需要在学生们充分讨论后再填写，答案不要求统一，合理就行。在学生知道各种能量之间可以相互转化的基础上，组织学生做好探究实验，讲解能量守恒定律时，要突出定律的物理意义，即“转化”和“守恒”。 四、教学准备 多媒体课件、黑塑料袋、水、温度计、太阳能电池、小电扇、钢笔杆、碎纸屑、乒乓球、小球撞击演示器。 五、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
谈能量转化与守恒定律
谈能量转化与守恒定律 能量转化与守恒定律：能量既不能创生，也不能被消灭，只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体上，而总的能量始终保持不变。这就是能的转化与守恒定律——简称能量守恒定律。 作者从教已经有27年了，每次讲完能量转化与守恒的内容后，总感到有很多缺憾，一直想对其中的内容实行一些研究，但始终无从下手。通过对物理学年谱的分析，并仔细阅读了郭奕玲、沈慧君所著的《物理学史》一书中相关内容，同时，分析了同一时期西方近代史、中国近代史，以及部分哲学家的思想，颇有收益，现整理成文后，供大家参考，其中多有不对之处，请大家批评指正。 这篇文章中，作者想尝试说明五点内容：1、定律的形成过程；2、影响定律描述的因素； 3、定律对社会发展的作用； 4、定律与“低碳”； 5、定律与解决物理问题的新方法等五个方面的问题。 一、能量转化与守恒定律的形成过程 19 世纪40 年代以前，自然科学的发展为能量转化与守恒原理奠定了基础。主要从以下几个方面作了准备。 1．力学方面的准备 早在力学初步形成时就已有了能量守恒思想的萌芽。例如，1590年，伽利略研究斜面问题和摆的运动中，理解到物体自由降落所达到的速度能够使它回到原高度。斯梯芬(Stevin，1548—1620)研究杠杆原理，惠更斯研究完全弹性碰撞等都涉及能量守恒问题。17 世纪法国哲学家笛卡儿已经明确提出了运动不灭的思想。以后德国哲学家莱布尼兹(Leibniz，1646—1716)引进活力(Visviva)的概念，首先提出活力守恒原理，他认为用mv2 度量的活力在力学过程中是守恒的，宇宙间的“活力”的总和是守恒的。D．伯努利(DanielBernoulli，1700—1782)的流体运动方程实际上就是流体运动中的机械能守恒定律。永动机不可能实现的历史教训，从反面提供了能量守恒的例证，成为导致建立能量守恒原理的重要线索。 至19 世纪20 年代，力学的理论著作强调“功”的概念，把它定义成力对距离的积分，
能量守恒定律
量守恒定律的定义 这就叫做质量守恒定律(law of conservation of mass) 原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变。 质量守恒定律简解 种变化或过程，其总质量保持不变。18 后，这一定律始得公认。20 简称质能守恒定律）。 验证 20世纪初，德国和英国化学家分别做了精确度极高的实验，以求能得到更精确的实验结果，反应前后的质量变化小于一千万分之一，这个误差是在实验误差允许范围之内的，因此质量守恒定律是建立在严谨的科学实验基础之上的。质量守恒定律就是参加化学反应的各 物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和。例如， 质量守恒定律即， 中，参加反应的各物质的总和等于反应后生成的各物质总和。微观解释：在化学反应前后，原子的种类，数目，质量均不变。六个不变：宏观：1.反应前后物质总质 量不变 3.物质的总质量不变微观：4.原子的种类不变；5.原子的数
目不变；6.原子的质量不变。两个一定改变：宏观：物质种类改变。微观：物质的粒子构成方式一定改变。两个可能改变：宏观：元素的化合价可能改变微观：分子总数可能改变。 质量守恒定律发现简史 1756年俄国化学家罗蒙诺索夫把锡放在密闭的容器里煅烧，锡发生变化，生成白色的氧化锡，但容器和容器里的物质的总质量，在煅烧前后并没有发生变化。经过反复的实验，都得到同样的结果，于是他认为在化学变化中物质的质量是守恒的。但这一发现当时没有引起科学家的注意，直到1777年法国的拉瓦锡做了同样的实验，也得到同样的结论，这一定律才获得公认。但要确切证明或否定这一结论，都需要极精确的实验结果，而拉瓦锡时代的工具和技术(小于%的质量变化就觉察不出来)不能满足严格的要求。因为这是一个最基本的问题，所以不断有人改进实验技术以求解决。1908年德国化学家朗道耳特(Landolt)及1912年英国化学家 罗蒙诺索夫 曼莱(Manley)做了精确度极高的实验，所用的容器和反应物质量为1 000 g左右，反应前后质量之差小于 1 g，质量的变化小于一千万分之一。这个差别在实验误差范围之内，因此科学家一致承认了这一定律。 发展
能量的转化与守恒教案[能量的转化与守恒]
能量的转化与守恒教案[能量的转化与守恒] 能量的转化与守恒导学案 课前预习 读课本，解答下列问题： 1、自然界中有哪些能量？它们分别对应于哪些运动形式？ 2、各种能量之间都可以直接转化吗？ 3、能量既不会，它只会从一种形式个物体到另一个物体，而在和的过程中，能量的总量。这就是能量守恒定律。 课堂导学 教学目标 ☆与技能 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.有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。 ☆过程与方法 1.通过学生自己做小实验，发现各种现象的内在联系，体会各种形式能量之间的相互转化。 2.通过学生讨论体会能量不会凭空消失，只会从一种形式转化为其他形式，或从一个物体转移到另一个物体。 ☆情感、态度与价值观 1.通过学生自己做小实验，激发学生的学习兴趣。 2.对能量的转化和守恒有一个感性的认识，为建立科学世界观和科学思维方法打基础。 3.通过学生讨论锻炼学生分析问题的能力。
学习重点：能的转化和守恒定律，强调能的转化和守恒定律是自然科学中最基本定律。学习运用能的转化和守恒原理计算一些物理习题。 学习难点：运用能的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析，说明能是怎样转化的。器材：黑色的塑料袋，温度计，小电机，太阳能电池，碎纸屑，乒乓球等 新课导学 一、引入新课 我们知道刀具在砂轮上磨削时，刀具发热是因为通过摩擦力做功，机械能转化为内能。在暖气片上放有一瓶冷水，过一段时间后水变热，这是通过热量传递使这瓶水内能增加。这些实例中，物体的内能为什么增加了？是凭空产生的还是由其他形式能转化来的？在学生讨论 的基础上，引出本课的课题 二、能的转化 1、想想做做：按照书中的操作，观察发生的现象，说一说发生了那些能量的转化。
能量守恒定律
一. 教学内容： 第九节实验：验证机械能守恒定律 第十节能量守恒定律与能源 二. 知识要点： 1. 会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。掌握验证机械能守恒定律的实验原理。通过用纸带与打点计时器来验证机械能守恒定律，体验验证过程和物理学的研究方法。培养学生的观察和实践能力，培养学生实事求是的科学态度。 2. 理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散。通过对生活中能量转化的实例分析，理解能量守恒定律的确切含义。 三. 重难点解析： 1. 实验：验证机械能守恒定律 实验目的：验证机械能守恒定律。 实验原理： 通过实验，分别求做自由落体运动物体的重力势能的减少量和相应过程动能的增加量。若二者相等，说明机械能守恒，从而验证机械能守恒定律：△EP=△EK 实验器材 打点计时器及电源、纸带、复写纸、重物、刻度尺、带有铁夹的铁架台、导线。 实验步骤： （1）如图所示装置，将纸带固定在重物上，让纸带穿过打点计时器。
（2）用手握着纸带，让重物静止地靠近打点计时器的地方，然后接通电源，松开纸带，让重物自由落下，纸带上打下一系列小点。 （3）从打出的几条纸带中挑选第一、二点间的距离接近2mm且点迹清晰的纸带进行测量，记下第一个点的位置O，并在纸带上从任意点开始依次选取几个计数点1、2、3、4…，并量出各点到O点的距离h1、h2、h3…，计算相应的重力势能减少量，mgh。如图所示。 （4）依步骤（3）所测的各计数点到O点的距离hl、h2、h3…，根据公式vn= 计算物体在打下点l、2…时的即时速度v1、v2…。计算相应的动能 （5）比较实验结论： 在重力作用下，物体的重力势能和动能可以互相转化，但总的机械能守恒。 选取纸带的原则： （1）点迹清晰。 （2）所打点呈一条直线。 （3）第1、2点间距接近2mm。 本实验应注意的几个问题： （1）安装打点计时器时，必须使两个纸带限位孔在同一竖直线上，以减小摩擦阻力； （2）实验时必须保持提起的纸带竖直，手不动。待接通电源，让打点计时器工作稳定后再松开纸带，以保证第一点是一个清晰的点； （3）打点计时器必须接50Hz的4V?D6V的交流电； （4）选用纸带时应尽量挑选第一、二点间距接近2mm的点迹清晰且各点呈一条直线的纸带；
人教版九年级物理知识点练习：能量的转化和守恒
五、能量的转化和守恒 5分钟训练(预习类训练，可用于课前) 1.从能量的角度分析如图16-5-1所示的滚摆和单摆上下的运动情况，它们共同表明_____________________。 图16-5-1 解析：滚摆和单摆向下运动时，重力势能转化为动能，向上运动时，动能转化为重力势能，它们可以反复上下运动，共同表明：动能和重力势能之间可以相互转化。认识到这一点，可以让学生从能量的角度分析自然界中各种现象之间的相互联系。 答案：动能和重力势能之间可以相互转化 2.把一个薄壁金属管固定在桌上，里面放一些酒精，用塞子塞紧，拿一根绳子在管外绕几圈，并迅速地来回拉动绳子，过一会儿，你会看到塞子跳了起来，如图16-5-2所示。从能量的角度分析,这个现象表明_________________________。 图16-5-2 解析：绳子与金属管摩擦，机械能转化为内能；高温筒壁对酒精加热，这是能量的转移；高温酒精推动塞子做功，使塞子跳起，内能转化为机械能。所以在整个过程中，存在着内能和机械能之间的相互转化，也存在着能量的转移。能答出“内能和机械能之间可以相互转化”即可。 答案：内能和机械能之间可以相互转化（和转移） 3.能量既不会凭空___________，也不会凭空___________，它只会从一种形式___________为其他形式，或者从一个物体___________到另一个物体，而在___________和___________的过程中，能量的总量保持___________。这就是能量守恒定律。 解析：能量守恒定律是本节课的重点内容，通过预习，让学生找到能量守恒定律中的关键词语，为学习新课作好准备。 答案：消灭产生转化转移转化转移不变 4.你知道自然界中哪些能量之间可以相互转化吗？举例说明： 如：发光的电灯，电能转化为光能。 解析：让学生自己列举能量转化的例子，丰富学生的生活经验，为在学习中通过归纳法分析问题积累材料。学生列举的例子可多可少，教师只要应用归纳法略加指点，即可水到渠成地得出能量守恒定律。 答案：摩擦生热，机械能转化为内能。 植物光合作用，光能转化为化学能。 煤燃烧，化学能转化为内能。 电动机车运动，电能转化为机械能，等等。
能量守恒定律
能量守恒定律 定律内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量不变。 1)自然界中不同的能量形式与不同的运动形式相对应：物体运动具有机械能、分子运动具有内能、电荷的运动具有电能、原子核内部的运动具有原子能等等。 (2)不同形式的能量之间可以相互转化：“摩擦生热是通过克服摩擦做功将机械能转化为内能；水壶中的水沸腾时水蒸气对壶盖做功将壶盖顶起，表明内能转化为机械能；电流通过电热丝做功可将电能转化为内能等等”。这些实例说明了不同形式的能量之间可以相互转化，且是通过做功来完成的这一转化过程。 (3)某种形式的能减少，一定有其他形式的能增加，且减少量和增加量一定相等．某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定相等。 三维空间的直角坐标系 1．作为坐标系必须满足三要素：原点、单位和方向，三维空间的直角坐标系关键一个问题是方向，二维平面直角坐标系怎么排列都行，三维时三个相互垂直的坐标轴方向该如何排列呢，出现了两种情况，为了明确，我们采用的是右手螺旋法则，即的方向顺序按拇、食、中指排列见图7-12．空间直角坐标系建立以后。涉及一系列术语，它们的坐标表达（）为1）、原点（0，0，0）2）、坐标轴X轴（，0，0） Y轴（0，，0） Z轴（0，0，）3）、坐标面 XOY 面（，，0 ） YOZ面（0，，） ZOX面（，0，）4）、卦限：三个相互垂直的坐标面把三维空间分成了八个卦限，各卦限内点（）由其取值的正负来分见图7-2。3．注意同一个解析式在不同的空间坐标系下有不同的含义。例如：一维直线上表示一个点二维平面上表示一条直线三维空间上表示一个平面在三维几何空间这个点集与三元数组集合由坐标系的建立使之成为一一对应了，以后不引起混淆时，我们常不加区别的说（）为几何空间中的一点，或几何空间的点是（）。二、上两点间的距离、邻域、区域等概念1．上两点间的距离一维直线上的两点间的距离是绝
初中物理科学九年级《能量守恒定律》教学设计
《能量守恒定律》教学设计 （第一课时） 一．学习任务分析 1．教材的地位和作用 能量守恒定律是自然界普遍规律，它是不仅是解决力学问题的金钥匙之一，同时它也统领了整个高中 物理力，热，电，光，原等各个章节。学了这章的知识，对于变力等问题就有了解决的方法和手段。学了 这章的知识，学生解决物理问题的思维方法也要开阔，对物理问题即要从力和运动的角度分析，还要从功 和能关系的分析。b5E2RGbCAP 2．教学重点和难点： 1． 机械能守恒定律是本章教学的重点内容， 本节教学的重点是使学生掌握物体系统机械能守恒的条件； 能够正确分析物体系统所具有的机械能；能够应用机械能守恒定律解决有关问题。p1EanqFDPw 2．能否正确选用机械能守恒定律解决问题是本节学习的另一难点。通过本节学习应让学生认识到，从 功和能的角度分析、解决问题是物理学的重要方法之一；同时进一步明确，在对问题作具体分析的条件下， 要能够正确选用适当的物理规律分析、处理问题。DXDiTa9E3d 。 二．学习者情况分析 在学习这一内容之前，所教的学生已知道功，能，动能，势能，重力势等概念。掌握了重力能变化与 重力功的关系，合外力功与动能变化的关系等规律；会计算恒力的功，会用动能定理计算变力的功，会用 动能定理计算描述变速运动的物理量。在能力方面已近学过许多物理规律的推导，具有一定的演绎推理能 力。经过以往的多媒体教学，他们比较熟悉和习惯用计算机课件上课的方式.学生对物理学的研究方法已有 一定的了解，，在自主学习、合作探究等方面的能力有了一定提高。RTCrpUDGiT 在非智力因素方面，学生学习积极主动，对学习物理有较浓厚兴趣；有较强的好奇心和求知欲，乐于 探究自然界的奥秘；敢于坚持正确观点，勇于修正错误；喜欢和同龄人一起学习，有将自己的见解与他人 交流的愿望，具有团队精神。5PCzVD7HxA 三．教学目标分析 1．知识与技能： ①．通过实验能验证机械能守恒定律。 ②．理解机械能守恒定律。会用机械能守恒定律分析生活和生产中的有关问题。 ③ 了解自然界中存在多种形式的能量。知道能量守恒定律是最基本，最普遍的自然规律之一。 2．过程与方法： ①．让学生通过已有日常生活和实践中的能量转化的经历，提出如何验证能量转化和守恒定律。接着 让学生设计验证性实验，体会验证性实验的探究过程。jLBHrnAILg ②．在探究过程中，渗透科学研究方法，知道影响实验的有关因素并加以控制，例如各种阻力。会纪 录，分析和处理数据。xHAQX74J0X ③讨论实验得出的结论以及如何减小实验误差。
20.3能量的转化与能量守恒
安徽铜都双语学校自主发展型人本跨界大课堂物理学道九年级班姓名日期2月24日编号 课题：§20.3能的转化与能量守恒课型设置：自研·互动45分钟+ 展示45分钟 一、学习目标: 1.知道能量守恒定律； 2.能举出日常生活中能量守恒的例子； 3.初步了解现实生活中能量的转化和转移有一定 的方向性。4.通过能量转化和转移认识效率。 二、定向导学·互动展示： 自研自探环节合作探究环节展示提升环节 质疑评价环节 总结归纳环节自学指导内容、学法、时间互动内容、形式、时间展示方案内容、方式、时间随堂笔记（成果记录·知识生成·同步演练） 导学一：能的转移和转化 学法指导：认真阅读P80-82的内容，首先明确自然界中能量的形式多种多样，通过图文结合的方式，领悟这些能量不仅可以转移，而且可以转化。自主思考并完成活动2中的填空，标注疑难，准备在互动中寻求帮助： 导学二：能量守恒定律 学法指导：认真阅读P82-83的内容，看懂图20-18中的示意图，最好给图中每个球标上序号，再通过图文结合的方式，能够说明永动机失败的原因。自主思考并完成下列问题，标注疑难，准备在互动中寻求帮助： 导学三：能在转移和转化过程中的方向性 学法指导：先看下面老师给你提供的几个问题，再带着问题认真阅读P84的内容，认真领悟“方向”和“回收”，明白节约能源的意义和价值。自主思考并完成下列问题，标注疑难，准备在互动中寻求帮助： 1.能量是否能重复使用？ 2.耗散的能量能否回收？ （20min）交流与分享 A.两人小对子： 对子间检查并评 定自研成果，针 对自学的内容相 互解疑。 针对能量守恒定 律相关知识进行 交流讨论。 （ 5min ） 冲刺与挑战 B、五人互助组： 小组长主持： 重点讨论： ①重点对板块一 的转移和转化交 流讨论； ③对板块三的永 动机给小球标上 序号并画出中垂 线来突破难点。 （ 5min ） 准备与预展 C、十人共同体： 获得任务后，3名 同学完成展示板 的规划。 有问题的同学继 续寻求帮助。 剩余同学在组长 组织预展。 （ 5min ） 展示单元一预设： 组代表借助导学 一，将重点内容板书 在黑板上，标注关键 词，要求对照实例展 示转移和转化。 分析随堂笔记中 的两道题，给出答 案，与全班互动展示 更好。 最后将能的转移 和转化进行归纳。 展示单元二预设： 组代表必须板画 两个永动机的结构 示意图，最好给小球 标上序号，画出中垂 线来分析永动机失 败的原因，自然引出 能量守恒定律，并当 堂消化。分析下面 这道题,给出正确答 案和理由，要求写出 已知、公式和解题过 程。 展示单元三预设： 组代表必须提炼 出课本例子中的关 键词，并板书在黑板 上，重点展示能量转 移和转化的方向性。 借助随堂笔记的内 容，给出正确结果和 理由，分析归纳“方 向性”。 展示单元四： 结合三个板块的内 容，尝试对当堂反馈 给出正确答案，并给 出答案的理由，按照 计算题写出规范的 解题格式，重点展示 解题的切入点、关键 点、易错点。 一：能的转移和转化 ⒈自然界物质运动的形式多种多样，每一种运动形式都对应一种能量，如机械运 动对应有能，分子运动对应能，化学运动对应有能， 电磁运动对应有光能、电能，原子运动对应有核能。 2.你还能列举生活中机械能、内能、电能之间的相互转化的实例吗？ 二：能量守恒定律 1.图20-17中电动机在工作中消耗了能，是否都转化成了机械能？ 还转化成哪些形式的能? 2.任选图20-18一种“永动机”谈谈失败的原因是什么？ 3.能量守恒定律的内容是什么？ 议题二：1.小明家新买的电热淋浴器的铭牌如下表所示，小明按说明书要求给淋浴 器装满水，通电50min，观察到淋浴器上温度计示数由23℃上升到45℃。求： ⑴在加热过程中，水箱中的水吸收多少J的热量？C水=4.2×103J/(㎏·℃) ⑵电淋浴器加热过程中消耗的电能是多少J？ ⑶比较⑴、⑵两问的计算结果，你认为有没有违背能量守恒定律？为什么？ 三：能量在转移和转化过程中的方向性 1.能量在转移和转化过程中，具有什么规律性？ 2.从能量在转移和转化过程中的规律性，你认为节约能源的意义和价值在哪里？ 3.能量转化和转移是有的，具有性。例如：火炉把内能传递给 周围空气，而这些内能却不能自动收集起来再利用。 4.通常能量在转移或转化过程中，总伴随着“热”的产生，以发电机与电动机对 接为例，无论是电动机或发电机，它们在转动过程中总是有摩擦存在的，摩擦生 热现象必然发生；电流通过线圈时，电流的热效应也是不可避免的。请你谈谈， 上述例子中，什么能量的耗散无法回避？被耗散的这种能量可以回收吗？ （30分钟）对子评定等级： 额定电压220V 输入功率1600W 水箱容积50L 【知能转化】 通过自研，同学们尝试完成当堂反馈的基本常识题，第3题思考白天和夜晚交通指示灯都会亮，第4题从能源的分类、使用、守恒等方面归纳，第5题要求写出规范的解题格式。 （10min）
2020届中考科学(杭州版)复习全效高分卷(十六)：主题3 能的转化和能量守恒(1-4单元)
全效高分卷(十六) 主题3能的转化与能量守恒 第一单元～第四单元 一、选择题(本大题共28分，每小题2分，每小题只有一个选项符合题意) 1．下列说法中正确的是(B) A．物体吸热后温度就一定升高 B．内燃机的压缩冲程中机械能转化为内能 C．只有通过热传递才能改变物体的内能 D．扩散现象只能发生在气体和液体中 2．下图所示的简单机械，正常使用时费距离的是(D) 3．用20N 的竖直向上的力分别拉着质量是1kg 的甲物体和质量是2kg 的乙物体都上升1m，下列有关分析与计算正确的是(B) 图1 A．对甲做功10J，对乙做功20J B．甲增加的动能是10J，乙增加的动能是0J C．甲增加的重力势能是20J，乙增加的重力势能是20J D．甲增加的机械能是20J，乙增加的机械能为0J 4．假设某人骑一辆公共自行车，沿西湖大道以某一速度匀速行驶，若人和车所
受的阻力为30N，则通常情况下，骑车人消耗的功率最接近(C) 图2 A．1W B．10W C．100W D．1000W 5．如图甲，用恒定不变的拉力F，沿斜面匀速直线向上拉木块。各物理量随时间变化规律的图像表示正确的是(B) 图3 A．①B．①② C．①②③D．①②③④ 6．如图为一名运动员投掷铅球的过程示意图，铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，不计空气阻力，在a到d的整个过程中，下列说法错误的是(B) 图4 A．在c处铅球的重力势能最大 B．在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少 C．在c到d的过程中，铅球的重力势能减少 D．在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断地变化 7．有一种运动叫蹦极，如图所示是蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，A点处弹性绳自然伸直，B 点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点，C点是运动员到达的最
初中九年级物理能量的转化和守恒
第三节能量的转化和守恒 基础知识 1．从能的转化和守恒的观点来看，用热传递来改变物体的内能，实际上是的过程，用做功方法来改变物体的内能，实际上是的过程． 2．英国物理学家法拉第经过10年不懈努力，终于在1831年发现了现象，导致发电机的发明，实现了电能的大规模生产。我国兴建的长江三峡发电机组，是通过能转化为电能。福州市即将兴建的垃圾焚烧电厂，是将垃圾焚烧后获得的能。最终转化为电能。 3．当水壶中的水烧开时，壶盖会被顶起，从能量转化的观点看，这是水蒸气的_________能转化为壶盖的能。 4．能量转化与守恒是自然界的基本规律之一，下列过程中机械能转化为电能的是（）A．干电池放电B．给蓄电池充电 C．风力发电D．电动机带动水泵抽水 5．下列现象中，利用内能做功的是（） A．冬天在户外时两手相搓一会儿就暖和B．车刀在砂轮的高速磨擦之下溅出火花 C．在烈日之下柏油路面被晒熔化了D．火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起 6．下列说法中错误的是（） A．能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化 B．只要有能的转化和转移，就一定遵从能量守恒定律 C．能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器 D．任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中，消耗多少某种形式的能量，就能得到多少其他形式的能量，而能的总量是保持不变 7．我区大力发展火力发电，火电厂进的是“煤”，出的是“电”，在这个过程中能量的转化是（）A．机械能→内能→化学→能电能B．化学能→内能→机械能→电能 C．化学能→重力势能→动能→电能D．内能→化学能→机械能→电能 综合提高训练 1．指出下列现象中能量的转化和转移情况． （1）气体膨胀做功． （2）植物进行光合作用． （3）燃料燃烧． （4）风吹动帆船前进． 2．如图15-14所示，在试管内装一些水，用软木塞塞住，用酒精灯加热试 管使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲出．在水蒸气冲出软木塞的过程中， _________的内能减少而软木塞的________能增加． 3．太阳是一个巨大的能源，直接利用太阳能不会污染环境．围绕地球运转 的通信卫星，其两翼安装的太阳电池板，能把________能直接转化成 _______能，供通信卫星使用，太阳能还可以直接转化成内能，现有一太阳能热水器，在晴天，每天可将50kg水从20℃加热到50℃，若燃烧煤气来加热这些水，则至少需要消耗掉________m3的煤气．[已知完全燃烧1米3煤气可放出3.9×107J的热量，水的比热为4.2×103J/（kg·℃）] 4．下列事例中，属于做功改变物体内能的是（） A．在火上点燃火柴头，使火柴头温度升高
《能的转化与能量守恒》教案
沪科九下《20.1 能量的转化与守恒》教学设计1★★★★ 一、课标要求 1.通过实例了解能量及其存在的不同形式。能说出一些常见的能量名称，知道自然界有多种形式的能量。 2.知道能量守恒定律。知道永动机不可能制成。并能自觉利用能量守恒定律分析有关问题。 3.能解释一些常见现象中的能量转化问题。 4.能独立或采取合作的形式完成实验探究内容。 二、教学重难点： 重点： 通过实例了解能量及其存在的不同形式，能说出一些常见的能量的名称，知道自然界有多种形式的能量。 难点： 理解能量守恒定律。 三、课时安排：一课时 四、教学准备：电灯泡、能量的转化实验装置、单摆 五、教学设计： 引言：金属的冶炼、机器的运转、汽车火车等交通工具的行驶，都需要能量。日常生活中的烧饭、取暖、照明等也需要能量。煤、石油、天然气在燃烧时可以提供能量，它们是能源；水流和凤可以提供能量，它们也是能源，在自然界和生活中，能量以多种形式展现着。
六、板书设计： 第一节能量的转化与守恒 1.能的存在形式：机械能、电磁能、内能、化学能和核能等。 化学能：是由于化学反应，物质的分子结构变化而产生的能量。 核能：是由于核反应，物质的原子核结构发生变化而产生的能量。 2.能量的转移和转化 3.能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而能的总量保持不变。
七、教学反思： 八、教学参考 1、能量和能量守恒定律 世界是由运动的物质组成的，物质的运动形式多种多样，并区不断相互转化．正是在研究运动形式转化的过程中，人们逐渐建立起了功和能的概念．能是物质运动的普遍量度，而功是能量变化的量度． 这种说法概括了功和能的本质，但哲学味道浓了一些．在物理学中，从19世纪中叶产生的能量定义：“能量是物体做功的本领”，一直延用至今．但近年来不论在国外还是国内，物理教育界却对这个定义是否妥当展开过争论．于是许多物理教材，例如现行的中学教材，都不给出能量的一般定义，而是根据上述定义的思想，即物体在某一状态下的能量，是物体由这个状态出发，尽其所能做出的功来给出各种具体的能量形式的操作定义（用量度方法代替定义）． 能量概念的形成和早期发展，始终是和能量守恒定律的建立过程紧密相关的．由于对机械能、内能、电能、化学能、生物能等具体能量形式认识的发展，以及它们之间都能以一定的数量关系相互转化的逐渐被发现，才使能量守恒定律得以建立．这是一段以百年计的漫长历史过程．随着科学的发展，许多重大的新物理现象，如物质的放射性、核结构与核能、各种基本粒子等被发现，都只是给证明这一伟大定律的正确性提供了更丰富的事实．尽管有些现象在发现的当时似乎形成了对这一定律的冲击，但最后仍以这一定律的完全胜利而告终． 能量守恒定律的发现告诉我们，尽管物质世界千变万化，但这种变化决不是没有约束的，最基本的约束就是守恒律．也就是说，一切运动变化无论属于什么样的物质形式，反映什么样的物质特性，服从什么样的特定规律，都要满足一定的守恒律．物理学中的能量、动量和角动量守恒，就是物理运动所必须服从的最基本的规律．与之相较，牛顿运动定律、麦克斯韦方程组等都低了一个层次． 2、能量守恒定律的发现 能量守恒定律的发现(discovery of conserva—tionlaw of energy) 是19世纪物理学发展中的一项极其重大的科学发现。 该定律是在5个国家、由各种不同职业的10余位科学家从不同侧面各自独立发现的。其中迈尔、焦耳、亥姆霍兹对发现能量守恒定律作出了主要贡献。 迈尔的工作德国医生迈尔最早是从人体新陈代谢的研究中得出这个重要发现的。 1840年，年仅26岁的迈尔在一艘驶往爪哇的船上作随船医生，他在给生病的船员放血时，发现病人的静脉血比在欧洲时的颜色要红些，由此引起他的沉思。他想到热带地区人的静脉血所以红些，是由于其中含氧量较高的缘故，而氧所以多出来，是机体中食物的燃烧过程减弱的结果。这使他联想到食物中化学能与热能的等效性，由此推测如果人体的能的输入同支出是平衡的，那么所有这些形式的能在量上就必定是守恒的。1842年，迈尔发表了题为《论无机界的力》的论文，进一步表达了物理化学过程中能量守恒的思想，并提出了建立不同的力之间数值上的当量关系的必要性。 焦耳的工作英国物理学家焦耳极力想从实验上去证明能量的不灭。1840一1841年，经过多次通电导体产生热量的实验，他发现电能可以转化为热能。1843年，他钻研并