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2019-2020年九年級物理《課題 16.5 能量的轉(zhuǎn)化和守恒》學案 序號：32 奇思妙想 主備人：張作佩 課時：1課時 授課時間： 學習目標： 1．在物理知識方面的要求： （1）理解能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，能列舉出能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的實例； （2）理解“永動機”不能實現(xiàn)的原理。 2．讓學生初步學會運用能的轉(zhuǎn)化和守恒定律計算一些簡單的內(nèi)能和機 械能相互轉(zhuǎn)化的問題。 3．能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然科學的基本定律之一，應用能的轉(zhuǎn)化和 守恒的觀點來分析物理現(xiàn)象、解決物理問題是很重要的物理思維方法。 重點： 重點內(nèi)容是能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，強調(diào)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然科學 中最基本定律。學習運用能的轉(zhuǎn)化和守恒原理計算一些物理習題。 難點： 運用能的轉(zhuǎn)化和守恒定律對具體的自然現(xiàn)象進行分析，說明能是怎樣轉(zhuǎn) 化的，對學生來說是有難度的。 學法指導： 在學習力學知識時，學習了機械能守恒定律。機械能守恒定律是有條件 限制的定律，而且實際現(xiàn)象中是不可能實現(xiàn)的。而能的轉(zhuǎn)化和守恒定律 是存在于普遍自然現(xiàn)象中的自然規(guī)律。這規(guī)律對物理學各個領域的研 究，如力學、電學、熱學、光學等都有指導意義。 學習導入： 我們知道刀具在砂輪上磨削時，刀具發(fā)熱是因為通過摩擦力做功，機械 能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。在暖氣片上放有一瓶冷水，過一段時間后水變熱，這是 通過熱量傳遞使這瓶水內(nèi)能增加。這些實例中，物體的內(nèi)能為什么增加 了？是憑空產(chǎn)生的還是由其他形式能轉(zhuǎn)化來的？能的轉(zhuǎn)化過程中數(shù)量 之間有什么關系？這是今天要學習的內(nèi)容。 深入探究： 1. 能的相互轉(zhuǎn)化 我們學習過機械運動有機械能，熱運動有內(nèi)能，實際上自然界存在著許多不同形式的運動，每種運動都有一種對應的能量，如電能、磁能、光能、化學能、原子能等。不僅機械能和內(nèi)能可以相互轉(zhuǎn)化，其他形式能也可以和內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化。 ① 電爐取暖：電能→內(nèi)能 ② 煤燃燒：化學能→內(nèi)能 ③ 熾熱燈燈絲發(fā)光：內(nèi)能→光能 2．能的轉(zhuǎn)化和守恒定律 大量事實證明：各種形式的能都可以相互轉(zhuǎn)化，并且在轉(zhuǎn)化過程中守恒?！澳芰考炔粫{空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為別的形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體。”這就是能的轉(zhuǎn)化和守恒定律。 3．永動機不可能制成 歷史上不少人希望設計一種機器，這種機器不消耗任何能量，卻可以源源不斷地對外做功。這種機器被稱為永動機。雖然很多人，進行了很多嘗試和各種努力，但無一例外地以失敗告終。失敗的原因是設計者完全違背了能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，任何機器運行時其能量只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式 學海拾貝 式。如果它對外做功必然消耗能量，不消耗能量就無法對外做功，因而永動機是永遠不可能制造成功的。 當堂達標： 1.指出下列現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移： ① 植物進行光合作用：_______能轉(zhuǎn)化為_________能 ② 電熨斗通電發(fā)熱：_______能轉(zhuǎn)化為_________能 ③ 用轉(zhuǎn)動砂輪磨刀時，火花噴出：_______能轉(zhuǎn)化為_________能 ④ 曬太陽感到暖和：_______能轉(zhuǎn)移 ⑤ 2.鋸木頭時，鋸條的溫度升高，內(nèi)能增加，其原因是克服摩擦______。在氣體膨脹做功的現(xiàn)象中，_______能轉(zhuǎn)化為_________能 3.撐桿跳高時，人在助跑時的動能可以轉(zhuǎn)化為跳起上升過程中人的_____能和撐桿的______能，撐桿的______能又可能轉(zhuǎn)化為人體的動能和重力勢能，以利于越過橫桿，越過橫桿后，人體的重力勢能轉(zhuǎn)化為人體的______能。 拓展延伸： 1.下列現(xiàn)象中，只有能的轉(zhuǎn)移而不發(fā)生能的轉(zhuǎn)化的過程是（ ） A．子彈從槍膛射出 B．用火焰燒開水時，水溫升高 C．電燈發(fā)光 D．冬天用手摸戶外的東西感到冷 2.（多選）下列現(xiàn)象中屬于能量轉(zhuǎn)移的是（ ） A.在沸水里面煮雞蛋 B．點燃的火箭騰空而起 C．雨天時發(fā)生雷電 D．空氣中逐漸變涼 中考鏈接： 1.（xx年蕪湖）“神舟”六號飛船升空時，以固定在飛船外的攝像頭為參照物，飛船是_______的，飛船發(fā)射階段加速上升時，其重力勢能_________,動能___________。 2.（xx年武漢）松林發(fā)生蟲災時，武漢市政府多次調(diào)動直升飛機在重災區(qū)上空噴灑生物農(nóng)藥，當飛機在某一高度水平勻速飛行噴灑農(nóng)藥的過程中，飛機的（ ） A．動能減小，重力勢能減小 B．動能不變，重力勢能不變 C．動能減小，重力勢能增大 D．動能不變，重力勢能減小