【文档说明】《能量守恒和能源》PPT课件-九年级上册科学浙教版.ppt，共(39)页，5.372 MB，由小喜鸽上传

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以下为本文档部分文字说明：

1．常见的能量形式有：机械能；光能；内(热)能；电能；化学能；核能。2．热运动：构成物质的大量粒子永不停息地做无规则运动。3．内能(2)改变内能的方法有两种：做功和热传递。前者改变内能的实质是内能与其他形式能之间的转化；后者改变物体的内能的实质是内能在物体间的转移。(

1)所有分子热运动的动能和势能的总和，叫做物体的内能(热能)。任何物体都具有内能。物体温度高，热运动越激烈，物体的内能也大。4．热量(Q)：在热传递中，传递的能量多少叫做热量。5．化学能与内能的转化(2)生物体能量的来源和转化也看做是化学能与内能的转化，比如光合作

用、呼吸作用。6．热机：(2)燃料在机器汽缸内燃烧的热机称为内燃机，其工作每经历一循环都由吸气、压缩、做功、排气四冲程组成。(1)在化学反应中伴随能量的变化，主要表现形式为：化学反应中放出热量(即放热反应)，或吸收热量(即吸热反应)。(1)特点是能通过做功把内能转化成机

械能。7．核能(2)核裂变是质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2个新原子核，并释放出能量的现象；核聚变是2个质量较小的原子核结合成质量较大的新原子核，并释放出能量的现象，因需要极高的温度，故也称为热核反应。(3)核电站的工作流程是利用原子核裂变时产生的大量热量，使水

变成水蒸气，推动汽轮机运转，再带动发电机发电。其中核电站中发生的能量转化：核能→内能→机械能→电能。(4)放射线原子核的裂变和聚变都会产生一些放射性物质，这些物质的原子核内部会向外辐射出肉眼看不见的、能量很高的射线，如α射线、γ射线、X

射线、β射线等。(1)获得核能的途径：重核裂变和轻核聚变。8．能量的转化和守恒定律(2)能量转化和转移具有一定的方向，自然界事物的运动和变化都必须遵循能量转化和守恒定律，但符合能量转化和守恒定律的事件却不一定能发生。(1)能量的转化和守恒定律：能量既不

会消失，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式或从一个物体转移到另一个物体，而能的总量保持不变。它是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，是人们认识自然和改造自然的重要科学依据。1．(2016·湖州)中国科研人员首次在自然界中发现金属铀。金属铀和二氧化铀按要求制成一定尺

寸和形状的燃料棒或燃料块，就可以投入核反应堆使用。此反应堆获得核能的途径是_____(填“裂变”或“聚变”)。【答案】裂变2．(2015·成都)下列说法不正确．．．的是()A.能源是人类物质生活、社会经济发展的基础B.太阳能、风能、地热能等是目前正在努力研究、开

发的新能源C.根据能量守恒定律，能量不会消灭，但可以创造D.电风扇工作时，主要将电能转化为机械能【答案】C3．(2016·滨州)如图所示的实验或机器均改变了物体的内能，其中与另外三个改变内能的方法不同．．的是()【答案】A4．(2015·遵义)如图所示为四冲程汽油机未按工作循环顺序排列的各

冲程示意图。工作时机械能转化为内能的冲程是()【答案】B【答案】D5．(2015·长沙)长沙城区的老居民小区在进行水路改造中用到了一种打孔工具——冲击钻，冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁，打出圆孔，如图29-1所示，冲击钻在工作过程中，

其能量转化关系是()A.内能转化为机械能B.内能转化为电能C.只有机械能和内能的转化D.有电能、机械能和内能的转化专题一改变内能的方法从能的转化看，通过做功改变物体的内能，实质上是其他形式的能与物体内能相互转化的过程。因此功可以用来量度内能改变的多少。通过热传递可以改变物体的内能

，实质上是内能在物体间的转移，热传递过程中传递的能量用热量表示。因此热量也可以量度物体内能的变化。【典例1】(2015·广州)如图29­2所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧，下列说法正确的是()A.迅速向上抽活塞，硝化棉也能

燃烧B.此实验只通过热传递改变筒内空气的内能C.下压活塞的过程，空气的内能转化为活塞的机械能D.硝化棉燃烧，是因为玻璃筒内空气的温度升高，内能增大【解析】迅速下压活塞，活塞会压缩空气做功，机械能转化为内能，使空气的内能增加，温度升高，当温度达

到棉花的着火点时，棉花就会燃烧，通过此实验可说明做功可以改变物体的内能，故D正确。【答案】D【类题演练1】如图29­3所示实验，下列有关说法中，正确的是()A.试管口出现的白雾是水蒸气B.试管口出现白雾说明水蒸气内能增加C.能量转化情况与内燃机压缩冲程相同D.

水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减少【解析】A．试管口出现的白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，不符合题意；B.白雾是水蒸气遇冷液化形成的，所以说明内能减小，不符合题意；C.此过程的能量转化是内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程类似，不符合题意；D

.当加热试管到一定程度时，水蒸气的内能足够大会将塞子冲出，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，水蒸气的内能会减小，温度降低，符合题意。故选D。【答案】D专题二能源能源指自然界中存在且能提供能量的资源。不是什么能量都可以利用，也不是什么东西都可以成为能源，有的能量(如内

能)一旦耗散，便不可再利用。因此需节约能源。【典例2】(2016·宜昌)人类目前直接利用太阳能的方式主要有两种，一种是把太阳能转化为___能，如太阳能热水器；另外一种是把太阳能转化为___能，如光伏发电。【解析】目前人们直接利

用太阳能的方式有两种：其一是把太阳能转化为内能，其二是把太阳能转化为电能。太阳能热水器是把太阳能转化为内能，光伏发电是把太阳能转化为电能。【答案】内电【类题演练2】(2016·咸宁)如图29-4为陆水河畔赤壁古城脚傍的“风光互补路灯”的照片，此灯组不需要外界对其供电，它能将太阳能和风

的_____能转化为___能给各自的蓄电池充电。在一定时间内它们供给蓄电池的能量为2.94×107焦，若这些能量全部被水吸收，在一个标准大气压下能将____千克的水从30℃加热到沸腾。[c水＝4.2×103焦/(千克·℃)]【解析】(1)风车利用风力发电，可

以把风的机械能转化为电能。【答案】机械电100(2)根据题意可知，Q吸＝2.94×107焦，1标准大气压下水的沸点是100℃；由Q吸＝cm(t－t0)可得m＝Q吸c（t－t0）＝2.94×107焦4.2×103

焦/（千克·℃）×（100℃－30℃）＝100千克。专题三核能的利用获取核能分为裂变和聚变两种，但目前获取核能的主要方式是核裂变。核裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中。而核聚变目前因无法控制，不能作为能源物

质。【典例3】(2015·绵阳)关于核反应，下列说法正确的是()A.只有裂变才能释放出核能B.氢弹爆炸是利用裂变释放出核能C.核反应堆中发生的链式反应是不可以控制的D.原子弹爆炸时发生的链式反应是不加控制的【解析】获得核能的途径有

聚变和裂变；其中氢弹爆炸是利用聚变释放出核能；核电站利用核能就是因为核反应堆中发生的链式反应是可以控制的，而原子弹爆炸时发生的链式反应是不加控制的，故选D。【答案】D【类题演练3】(2016·张家界)湖南张家界人陈能宽是中国核武器

事业奠基人之一，中国“两弹一星”功勋奖章获得者。2016年5月27日因病在京逝世，享年94岁。陈能宽参与研究的核能属于____(填“可”或“不可”)再生能源，现在人们利用可控核能的途径是____。【解析】核能是不可再生能源。核反应堆是利用原子

核发生裂变释放能量来工作的，核反应堆中发生的是可控链式反应。获得核能的途径有裂变和聚变两种。裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中。利用核聚变的原理可用于制

造氢弹。【答案】不可裂变专题四能量的转化与守恒定律能量的转化与守恒定律普遍适用于自然界的任何科学现象。能量发生转化是指能量的形式发生了变化。例如：电阻通电发热，消耗的电能转化为机械能。能量发生转移是指能量的形式没有变化，只是从一个物体转移到另一个物体。例如：热量从一个物

体传到另一个物体，是内能在两个物体之间移动，在转移的过程中，内能没有变成另一种形式的能。能量的转化和转移是有方向性的，内能不可能自发地从低温物体转移到高温物体，只能从高温物体自发地转移到低温物体；机械能可自发地转化为内能，但内能不可自发地转化为机械能。【典

例4】(2016·枣庄)太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法中，正确的是()A.图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能B.图乙中，太阳能热水器通过做功的方式将太阳能转化为水的内能C.图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号

灯的光能D.图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能【解析】图甲中，绿色植物通过光合作用，将太阳能转化为化学能，A正确；图乙中，太阳能热水器通过热传递的方式将太阳能转化为水的内能，B错误；图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能先转化为电能，

再转化为信号灯的光能，C错误；图丁中，太阳能飞机将太阳能先转化为电能，再转化为飞机的机械能，D错误。【答案】A【类题演练4】如图29-6所示为一种人们设想中的永动机，它通过高处的水流冲击叶片，叶片的转动又带动抽水机从低处将水抽到高处，从而循环工作

，这种永动机_____(填“能够”或“不能够”)永远工作下去。【解析】在能量转化的过程中，总会有一部分能量以热的形式向四周扩散，因此抽水机在此过程中，有部分机械能会转化为内能，即机械能会逐渐减少，所以机械

能总量不守恒，他设想的机械装置不能实现。【答案】不能够【典例1】(2015·无锡)有关分子热运动，下列说法正确的是()A.液体很难被压缩，说明分子间有斥力B.手捏海绵，海绵体积变小，说明分子间有空隙C.扫地时尘土飞扬，说明分子在做无规则运动D.扩散现象不能在固体中发生【错解】C易错点

1对分子运动论的理解【析错】错误原因是认为尘土是分子，没有考虑到分子很小，肉眼是看不见的。【纠错】选A，理由是B中因为海绵内有空隙，所以用手捏海绵，海绵的体积变小了，不能说明分子间有间隙；C中尘粒是由大量分子组成的，尘粒的运动属于物体的机械运动，不能说明分子

在做无规则运动；扩散现象可以在固体、液体、气体中发生。★名师指津分子运动与机械运动的区别：机械运动是宏观上的运动，是整个物体的运动，肉眼看得到的；分子热运动是微观上的运动，是人用肉眼看不到的；没有做机械运动的物体，

内部的分子也在不停地做无规则运动。【典例2】(2015·威海)下列有关温度、热量、内能的说法，正确的是()A.物体吸收热量，内能一定增加，同时温度一定升高B.物体温度升高，不一定吸收热量，但内能一定增加C.物体温度升高，内能不一定增加，但一定吸收

热量D.发生热传递，热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体【错解】A易错点2温度、热量和内能的关系【析错】错因是：只考虑物体吸收热量，内能增加，温度升高，但没有考虑到晶体熔化和液体的沸腾，都是物体吸收热量，内能增加，温度不变。【纠错】选B，物体温度升高，内能一定增加，但不一定是吸收了热量，可

能是外界对物体做了功，此选项正确；发生热传递时，热量是从温度高的物体传递给温度低的物体。★名师指津一般情况下，物体吸收热量，内能增加，温度升高，但晶体熔化和液体的沸腾，都是物体吸收热量，内能增加，温度不变。【典例3】在如图29-7所示的四幅图中，甲、乙是两个演示实验示意

图；丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的两个冲程示意图。与压缩冲程原理相同的是______图所示的演示实验；汽油机利用内能来做功的冲程是______图。【错解】第一空填“甲”，理由是：汽油机等内燃机是将内能转化为机械能的装置，所以选甲。易错点3汽油机的工作过程【析错】上述解答的错

误在于对内燃机的压缩冲程认识不充分，一提到内燃机，应马上联想到其工作特点：将内能转化为机械能。由此须了解内燃机一循环四冲程各自的工作特点，尤其是明确压缩冲程是把机械能转化为内能的过程，做功冲程才是将内能转化为机械能的过程。【纠错】第一空

填“乙”，理由是：甲图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大、体积膨胀，对外做功使塞子飞出，内能转化为塞子的机械能。乙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程

。丙图两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，做功冲程将内能转化为机械能。丁图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，压缩冲程是把机械能转化为内能的过程。由以上分析不难得出：压缩冲程是机械

能转化成内能，与此原理相同的是乙图所示的演示实验；汽油机利用内能来做功的冲程是丙图。★名师指津(1)内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在做功冲程中，是内燃机的内能转化为机械能，在压缩冲程中是机械能转化为内能。(2)改变物体内能的方式有热传递和做

功两种。做功改变物体内能的实质是能量的转化，具体来说是内能和机械能的相互转化。对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低。【典例4】关于物体的内能，下列说法正确的是()A.温度为0℃的物体没有内能B.物体

内能增加，一定是通过外界对物体做功C.正在沸腾的水吸收热量，温度不变，内能不变D.在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少【错解】选C，理由是：温度的高低是内能大小的标志，所以正在沸腾的水温度不变，内能也不变。易

错点4决定内能大小的因素【析错】上述解答的错误在于认为温度是影响物体内能大小的唯一因素。实际上，内能的大小不但和物体的温度有关，还与物体的质量甚至物体的状态有关。【纠错】选D，理由是：温度为0℃的物体也具有内能，故A错误；物体的内能增加，可能是外界对物体做功，也可能是物体从外界

吸收了热量，故B错误；正在沸腾的水吸收热量，温度不变，内能增加，故C错误；在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少，故D正确。★名师指津本题是辨析温度、内能和热量的关系，特别注意的是物体温度变化，内能一定变化，但是物体内能变化，温度不一定

变化。1．某机器的能量流向如图29­8所示，据此推测该机器可能是()A.热机B.电动机C.发电机D.电热水器【解析】此处涉及几种常见机械的能量转换。由图可知，此机械为内能转换为机械能和部分内能。热机：内能转换为机械能＋部分内

能损失；电动机：电能转换为机械能＋部分内能损失；发电机：机械能转换为电能＋部分内能；电热水器：电能转换为内能。【答案】A2．下列说法中，正确的是()A.电饭锅工作时，将内能转化为电能B.电风扇工作时，将机械能转化为电能C.干电池给灯泡供电时，将电能转化为化学能D.在阳光照射时，太阳能电

池将太阳能转化为电能【解析】电饭锅工作时，主要将电能转化成为内能，故A错误；电风扇工作时，消耗电能，主要转化为机械能，使电风扇转动，故B错误；干电池对外供电时，消耗的是自身的化学能，提供的是电能，故C错误；太阳能电池

将太阳能转化为电能，故D正确。【答案】D3．下列关于功、内能、热量的描述中，正确的是()A.机械能为零的物体，内能也一定为零B.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递C.做功和热传递都能改变物体的内能D.物体的内能增大，

温度一定升高【解析】A．一切物体都有内能，机械能为零的物体也有内能，故A错误；B.热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，故B错误；C.做功和热传递都能改变物体的内能，它们在改变物体的内能上是等效的，故C正确；D.晶体熔化时吸热，内能增大，但温度

不变，故D错误。【答案】C4．如图29-9所示，在烧瓶内装入少量水，用气筒往瓶里打气，在瓶塞跳出的瞬间，瓶口出现白雾。该白雾是水蒸气____(填物态变化名称)形成的，该实验说明___是改变物体内能的一种方式，瓶塞被瓶内气体推出的过程与四冲程汽油机的____冲程能量转化相同。【解析】当瓶塞跳起

时，瓶内气体对瓶塞做功，瓶内气体的内能减少，温度降低，水蒸气遇冷液化形成了小水滴，形成了瓶口的白雾；该实验说明做功是改变物体内能的一种方式。【答案】液化做功做功5．某市的汽车数量持续增加，为了防治大气污染、方便市民安全出行，该市出台了多项新

举措。(1)2013年该市淘汰尾气排放不达标的汽车1.5万辆。部分达标汽车的尾气净化原理之一是：2NO＋CO＋H2=====催化剂△N2＋X＋H2O，则物质X的化学式为____。(2)在市区繁华路段设置如图29­10甲所示的LED指示牌，这种指

示牌可以根据车流量改变通行信号，有效缓解交通拥堵状况。若一个LED指示牌的额定功率为10瓦，正常发光90秒消耗的电能是____焦。(3)加大交通安全宣传，引导市民关注交通法规和汽车性能。图29­10乙是汽车

的两种保险杠在模拟碰撞实验中内能增加的变化曲线图，结合图中信息分析，汽车安装A保险杠比B保险杠更安全的原因是：___________________________________。【解析】(1)根据质量守恒定律，1个X中含有1个碳

原子、2个氧原子，故X是CO2。【答案】(1)CO2(2)900(3)发生碰撞时，A保险杠可将更多机械能转化为内能(2)LED指示牌额定功率是10瓦，也是其正常发光时的功率，由P＝Wt，可得W＝Pt＝10瓦×90秒＝900焦。(3)由图中信息可知

，A保险杠与B保险杠相比，A保险杠可以将更多的机械能转化为内能，因此汽车安装A保险杠比B保险杠更安全。单击此处进入课后强化训练29按时完成课后强化训练29(A本P36~P37)，全面提升自我！