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第四单元《能量》复习
/ 让教学更有效
例：从公园活动图中找出各种能量的表现形式及其证据。
能量形式 证据
太阳能
风能
电能
声能
体能
天气温暖、形成风、植物生长等
风筝飞、云飘动
摩天轮转动、使用音响
乐声
跳舞、跑步、划船等
一、各种形式的能量
能量
1.多种多样。比如有：太阳能、化学能、电能、声能、热能、磁能、机械能、核能等。
2.可以转化或转移。比如：给蓄电池充电---电能转化为化学能；用蓄电池放电--化学能转化为电能。
3.可再生能源：能从自然界源源不断地得到补充的能源。如：水能、风能等。
4.新能源：太阳能、氢能、核能、沼气、风能、地热能、潮汐能等。
概念：
表现形式
当今世界使用的主要能源：
能让物体（或物质）发生变化的本领，称为能量。
煤、石油和天
然气。
家用的各种电器都会在说明书或铭牌上标有“功率”一项，它指的是工作时单位时间内耗电量的大小。功率为 1000 瓦的电器，1小时的耗电量就是1度。功率的单位是瓦特，符号是W。
二、调查家中使用的能量
电能
1500
0.1
电灯
40 ×4
3
电能
功率（瓦）×时间（小时）÷1000=耗电量（度）
1500 w ×0.1 h ÷1000=0.15度
0.15
例：小宏统计了家里使用的能量。
1. 分析家里使用下列器具的过程中需要付出的经济成本和环境代价。（1度电价0.54元）
家里使用的器具 消耗的能量
冰箱（150瓦）
空调（1075瓦）
电视（160瓦）
太阳能热水器
汽车
电能
电能
电能
太阳能
化学能
2.若冰箱使用一天，压缩机就要工作10个小时，需要消耗电能 度；需要付电费 ______元。
3.使用上面5种器具，都需要能源。其中 是不可再生能源，_____________ 是可再生能源。其中最清洁的能源是 。
1.5
0.81
汽油
电能、太阳能
太阳能
三、电和磁
1.把磁铁靠近小磁针，观察现象：
现象：小磁针受到力的作用而发生偏转。
原因：小磁针受到磁铁的磁场作用。
2.把小磁针靠近导线，观察现象？
1820年丹麦科学家奥斯特在一次实验中偶然发现了一个奇怪现象：导线旁的小磁针发生了偏转！
实验1
实验2
导线
通电
导线
断电
模拟奥斯特实验
实验现象：导线通电，小磁针受力偏转；
导线断电，小磁针回到原来的位置。
注意：小磁针放在导线的下方，让磁针指向和导线在竖直平面内平行放置
结论：利用电流可以产生磁场（通电直导线周围存在磁场）。
1. 将导线的一端直接连在电池
的一端。
2. 放好小磁针，一位同学拉直
导线放在上面；另一位同学负
责控制导线和电池的接触，做
好一切准备。
注意：接通电源，马上断开，一触即放。
3. 观察现象，做好记录。
实验3
电路短路时 小磁针现象 现象分析
导线触碰电池两端

导线不触碰电池两端 较明显偏转
短路时通电线圈的电流大，电流越大产生磁性越大
不偏转
实验记录
1.按图接好电路。
2.接通电路，观察现象。
3.做好观察记录。
实验4
（先制作线圈）
磁针偏转角度 现象分析
导线
线圈横放 线圈竖放 线圈侧放 轻微偏转
不偏转
偏转角度很大
偏转角度较大
线圈产生的磁性还和线圈的放置方式有关，当线圈竖放在指南针上时产生的电流最大，磁性最强
实验记录
小结：①电能产生 ；
②电流越大，磁性越 ；
③线圈越多，磁性越 ；
④线圈 放在指南针上产生的磁性最强。
磁
强
竖
强
电和磁（归纳）：
电生磁
材料：电池、导线、指南针
装置：导线与指南针的指向一致
现象：1）通电时指南针偏转；
2）电流越大偏转越大；
3）距离越远偏转越小。
现象：1）通电时有两个磁极；
2）电流越大偏转越大；
3）匝数越多偏转越大；
4）距离越远偏转越小；
5）磁极随电流方向改变；
6）磁极随线圈绕法改变。
材料：电池、线圈、指南针
发现：
现象：
研究一
研究二
应用一：电流检测计
电流周围存在磁场。
1820年------丹麦科学家奥斯特。
【活动1】在铁钉上绕线圈，并通电测试。
1.绕线
2.固定
3.完成
50~100 圈
留5~10 厘米引线
钉尖
钉帽
探 索
四、电能和磁能
2.分工：一人控制开关、一人手持铁钉、一人观察、一人记录。
注意：短路耗电量大，电池容易发热，故不能将导线长时间连接在电池上。
1.分别给线圈通电、断电，观察铁钉能否吸起大头针。
电路状态 实验现象
1.接通电流
2.断开电流
实验结论：
钉尖和钉帽在通电时 ，断电时 。
产生磁性
磁性消失
铁钉吸起大头针
大头针掉下来
实验记录
研讨
电磁铁通电后产生了磁能，磁能吸引了第一个大头针。同时磁能又转移到了这个大头针上，吸引了另一个大头针。
1.用电磁铁搬运物体,
能量是怎样转移的？
2.在这个过程中,能量形式是怎样转换的？
电池输出电能，通过电磁铁将电能转换成磁能，吸引了大头针。
电生磁
五、电磁铁
应用二：电磁铁
电流大小（电池节数）
线圈匝数的多少
铁芯的大小等
电流方向（电池正负极接线）
线圈绕法（绕线方向）
组成：
研究：影响磁性强弱的因素：
研究：影响磁极方向的因素：
优点：
研究实验需要注意
1）提出问题的表述；
2）作出假设（猜想）的表述；
3）改变量与不变量的分析；
4）避免偶然性的做法；
5）观察的现象；
6）得出的结论。
线圈和铁芯
1）磁性强弱可随电
流 大小而改变；
2）磁极方向可随电
流方向而改变；
3）磁性有无可随电
流通断而改变。
小电动机有三个主要部分，分别是外壳、转子和后盖。小电动机的外壳内有一对磁铁，转子上有铁芯、线圈、换向器，后盖上有电刷。
本质是一个电磁铁。
应用三：电动机
六、神奇的小电动机
小电动机转动是各个部件共同工作的结果，它是如何转动起来的呢？
小电动机里面如果只有电磁铁，它会不停地转动吗？
它的三个部件是怎样相互作用的呢？
实验步骤：
(1)在小瓶子上套两根橡皮筋，把铁丝架和导线插进橡皮筋中固定。
(2)把转子的电流换向器放在导线架上，另一端的轴放在铁丝架上，使转子能够灵活转动而不被卡住。
实验步骤：
(3)通过导线架给转子线圈通上电流，观察转子是否转动起来。
(4)用一个磁铁靠近通电的转子，观察转子是否转动起来。再把磁铁拿开，观察转子是否还能转动。
实验记录：
(1)仅给转子线圈通上电流，转子_________。
(2)当有磁铁靠近，通电的转子________；拿开磁铁，通电的转子________。
不转动
会转动
停止转动
实验步骤：
(5)将两个磁铁的不同磁极相对并缓慢地靠近通电的转子，观察转子转动的速度有何变化。
(6)同时改变两个磁铁的南北极，重复步骤(5)，观察转子的转动方向有何变化。
实验记录：
(3)转子转动的快慢与__________________________________有关。
(4)改变磁铁的南北极，转子转动的方向_________。
也改变
磁铁离转子的远近和磁铁的数量
接通电流
改变转子线圈中电流的方向，使电磁铁的磁极交替变化，从而使转子能持续不断地转动
是个电磁铁，通电时产生磁性
电动机的工作原理：用电产生磁，利用磁的相互作用推动转子转动。
小结
电生磁
应用三：电动机
（1）改变电流大小；
（2）改变磁铁磁性强弱。
（1）改变电流方向；
（2）改变磁铁磁极方向。
电能转化为机械能。
用电产生动力的机器。
外壳（内有两片磁铁）
转子（铁芯、线圈、换向器组成）
后盖（内嵌两片电刷）
电磁铁通电产生磁性，再通过与永磁体之间磁极间的相互作用而转动。
接通电流改变电流方向。
组成：
原理：
概念：
改变：转速---
转向---
能量转化：
换向器作用：
七、能量从哪里来
能量转化：把其他形式的能转化为电能。
本质：磁生电
太阳能发电：太阳能转化为电能。
火力发电：化学能转化为电能。
水力发电：水能（机械能）转化为电能。
风力发电：风能（机械能）转化为电能。
核电站发电：核能（原子能）转化为电能。
应用：发电机
自然界能量的最终主要来源：
太阳
食物链的最低级生物（植物）：
通过光合作用把太阳能转化为化学能储藏在植物体中。
实验步骤：
(1)如图，用导线将小灯泡和小电动机连接起来。
(2)用手使劲搓小电动机的轴，使小电动机转动，观察小灯泡是否被点亮。
小灯泡为什么不亮呢？
小电动机转得不够快。
怎样使小电动机转得更快一些呢？
当电动机被用来发电的时候，它就是发电机，发电站就是用发电机来发电的。
如果使小电动机持续不断地转动，它就可以源源不断地发电。
实验步骤：
注意：
1.磁针要远离小电机，因为小电动机里面有磁铁。
2.检测时，先等指南针稳定下来停止转动后，再开始用手转动小电动机。
也可用线圈和指南针，根据指南针是否偏转判断电路中是否产生电流
通过本单元的学习，你对能量有了哪些新的认识？
能量的形式是多种多样的，能量之间是可以相互转换的。
能量可以从一个物体转移到另一个物体，如食物链中的能量传递。
电能不是自然存在的能源，而是由其他形式的能源转换而来的。

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