1第五节能量的转化和守恒[新课导学]1、自然界中存在各种形式的能:电能、动能、势能、热能、光能、声能、原子能等。2、能是可以相互转化的,也可以转移。在转化和转移过程中,能的总量保持不变。3、能量守恒定律是自然界最普遍的、最重要的基本定律之一。理解它应注意哪几点?怎样运用它来分析物理现象呢?[例1]一个物体从粗糙斜面上滑下来,如图15—5—1所示,则物体()A.机械能和内能都增大B.机械能减小,内能增大C.物体的机械能和内能总和不变D.机械能和内能都不变[例2]以下几种现象中不属于能的转化的是()A.飞驰的流星拖着一条尾巴B.给电炉丝通电,电炉丝变红了C.烧水时壶盖被顶起D.放在炉子里的铁钉被烧红[例3]在密闭的房间里有一个开着门的电冰箱,给电冰箱通电,过一段时间,房间的温度将()A.升高B.降低C.不变D.无法确定[例4]《深圳商报》2004年3月11日报道:近日一种新型太阳能公共卫生间落户北京东郊民巷。该卫生间的能源全部由位于顶部的太阳能电池板提供,它还能将多余的能量储存在蓄电池里。这种能量转化和储存的方式是()A、太阳能转化为内能,再转化为电能B、太阳能转化为电能,再转化为化学能C、太阳能转化为内能,再转化为化学能D、太阳能转化为电能,再转化为光能[基础精练]1、既不会消失,也不会它只会从一种形式转化为或者从一个物体转移到而能的保持不变。2、在国际单位制中,焦耳是、和的单位。3、冰块沿地面滑动时,往往会逐渐熔化,在这一过程中是能转化为能;把铁丝多次弯折,弯折处会发热,是把能转化成能。4、指出下列现象中能量的转化的形式。①电动机带动水泵抽水是②汽车突然紧急刹车停住是③用毛巾反复擦背,感觉后背热了是④利用木柴烧水的过程是⑤钻木取火⑥点燃爆竹,爆竹腾空而起⑦植物发生光合作用⑧发电机发电5、一辆汽车在关闭油门后继续在水平方向上向前移动,从能的转化来看,它是:()A.动能不变B.机械能不变C.动能转化为势能D.动能转化为内能6、在以下过程中,6、内能转化为机械能的是:()A.冰块在地面是滑动时熔化B.砂轮磨刀C.水开了会顶动壶盖D.火柴摩擦后燃烧v27、自由运动的滚摆,每次上升的高度逐渐减小,下列说法正确的是:()A.机械能守恒B.能量正在消失C.只存在动能和重力势能相互转化D.减少的那部分机械能转化为内能,但总的能量守恒8、下面例子中,8机械能转化为内能的是()A.冬天在太阳光的照射下,人感到暖烘烘B.用酒精灯给水加热C.冬天里喝一杯热水,马上感到暖和D.寒冷的冬天同学们闹着玩,一会儿就不感到冷了9、以下说法中正确的是()A.木柴燃烧时总能量在减小B.摩擦生热总能在增加C.铁水温度降低时总能量减少D.能量转化过程中总量保持不变[能力拓展]10、冬天,我们觉得手冷时,习惯做两种动作:一是用嘴对着手心哈气;一是两手互相搓一搓。这两种方法都可以使手产生暖和的效果,试解释其原因。11、在课堂上讨论“掉在地上的弹性小球为什么越弹越低”这一问题时,有三位同学发表了不同的看法。小强说:“这是因为小球每次落回地面时,地面都会把一部分能量传给小球,只不过每一次给的能量在不断减少,所以就越跳越低。”小雅说:“这是由于小球每次都丢失了一部分能量,所以越跳越低。”小敏说:“都不对,只不过它本身的能量化成了空气、地表及它自身的其他形式的能量,致使它的动能越来越小,所以越跳越低。”请你分析一下,哪位同学的说法是正确的?并说明原因。[探究创新]12、从能量的高度谈谈为什么我们人体摄入的能量(热量)过多、过少都有损于健康?对于正在成长的初中生,每天应摄入多少热量?如何科学地安排一天的饮食。请查找资料,写篇科学报告。13、有一种新型的隔音墙,墙体夹层内填有轻小的颗粒型塑料球,当声音由墙体传入时可以引起小球的振动,这种墙是怎样起到隔音效果的呢?3五、能量的转化和守恒1解答:B剖析物体沿粗糙斜面滑下来,由于克服摩擦做功,物体的一部分机械能要转化为物体和斜面的内能,所以物体的机械能减小,内能增加,根据能量守恒定律,物体本身的能量(机械能和内能)减小了,因为粗糙斜面的内能在增加,因此B正确。2解答:D剖析飞驰的流星具有机械能,它进入了大气层后与大气产生摩擦,克服摩擦做功使机械能转化为内能、光能,给电炉通电,电炉丝发热而变红,电能转化为内能,烧水时壶盖被顶起来是水蒸气膨胀烧红是炉子的内能转移给铁钉,使铁钉内能增加而变红,是能的转移。选项D正确。3解答:A剖析生活经验告诉我们,冰箱内的温度低得多,有人会认为打开冰箱门,由于冰箱与外界发生热传递,内能发生转移,房间温度降低,这种看法是片面的,只考虑了冰箱内部与外界的热传递,实际上,电冰箱工作时,电冰箱内部制冷,在电冰箱的外部的散热,把内能转移出来,这样看来开着门的电冰箱一面把内能转移出来,另一方面把外界的内能又转移进去,哪一边转移得多似乎难以判断,其实只要根据能量守恒定律,电冰箱工作时是电流做功的过程,消耗电能,自然引起电流的热效应,而获得内能。因此外界的温度将升高。选项A正确。4剖析太阳能电池板在白天把太阳能转化为电能,提供照明和其他功效,多余的电能又转化为化学能储存起来,以备晚上或阴天使用。解答:B1、能量创生另一种形式另一个物体总量;2、能功热量;3、机械内机械内;4、(1)电能转化为机械能(2)机械能转化为内能(3)机械能转化为内能(4)化学能转化为内能(5)机械能转化为内能(6)化学能转化为内能,然后转化为机械能(7)光能转化为化学能(8)机械能转化为电能;5、D;6、C;7、D;8、D;9、D;10、提示:改变物体内能有两种方法:一是做功,二是热传递。一个是能量的转化,一个是能量的转移;11、小敏说的正确。她的说法符合能量守恒定律;12、略;13、声音传到隔音墙时,引起小球的振动,由于克服摩擦阻力做功,小球的机械能逐渐减少,转化为隔音墙的内能,使小球的振动频率和幅度越来越小,声音越来越小,从而起到隔音的效果。