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(共24张PPT)
3.8能量的转化与守恒
拿一个弹力小球由手中释放，观察小球的运动情况，分析小球具有什么能量？
结合小球在地面弹跳的频闪照片，想一想，小球在落下之前具有什么能量？为什么弹跳后的最高点会逐渐降低？是否丢失了能量？减少的机械能到哪去了？
知识回顾——各种各样的能量
你能说出下面物体都具有什么形式的能量吗？
拉长的橡皮筋
山巅的危石
运动的足球
西藏羊八井地热池
食物
太阳光
能量的相互转化
下列物体具有哪种形式的能量？物体的能量发生怎样变化？
热水
水的内能
金属勺的内能
金属勺放入热水中
A物上升，B物下降
B物势能
A物势能
总结1：同一形式的能量可以在两个物体之间转移。
能量的相互转化
下列物体具有哪种形式的能量？物体的能量发生怎样变化？
森林火灾
特技跳伞
化学能
内能（热能）
势能
动能
总结2：不同形式的能量也可以转化。
太阳能可以转化为各种形式的能量。
（1）转变为植物的化学能
+
氧气
有机物
二氧化碳
+
水
光
叶绿体
光能
化学能
（储存有
机物中）
太阳能可以转化为各种形式的能量。
（2）转变为空气的动能。
太阳光照射到大气层中，使大气产生对流，将电磁能转变为空气的动能。
太阳能可以转化为各种形式的能量。
（3）转变为水的内能
太阳光照射到太阳能热水器上，使水的温度升高，
将电磁能转变为水的内能；
太阳能可以转化为各种形式的能量。
（4）转化为电能
太阳光照射到电池板上，将电磁能转化为电能。
太阳能可以转化为各种形式的能量。
人体的能量都来自于食物（化学能）。
人体能量的来源及转化
人吃进各种食物，食物消化后被吸收的营养物质由血液输送到人体各处。
食物的化学能转化为人体的内能、电能、机械能等。
人体能量的来源及转化
在火力发电厂中，燃烧煤或者天然气来加热水，水沸
腾后产生的蒸汽驱动涡轮机转动，涡轮机带动发电机，
发电机发出的电通过输电线传输到各地的用户。
化学能
热能
机械能
电能
火力发电厂能量转化
如图，青蛙从地上跃起捕捉害虫。在这个过程中青蛙消耗了什么能？这些能量到哪里去了？青蛙获得了什么能？这些能量来自哪里？
青蛙消耗了化学能
这些能量转化为机械能
青蛙获得了机械能
这些能量来自害虫的化学能
结论：大量事实表明，自然界中各种形式的能量都不是孤立的，不同形式的能量之间会发生相互转化，能量也会在不同的物体间相互转移。
能量的转化与守恒定律
如图所示，用电动机提升重物时，电动机消耗的电能，是否都转化为重物的机械能？ 是否还转化为其他形式的能量？如果把转化后的各种形式的能量全部加起来，是否跟电动机消耗的电能相等？
电动机消耗的电能一部分转化为重物的机械能，一部分转化为内能（克服摩擦做功与电流的热效应）；转化后的各种形式的能量全部加起来等于电动机消耗的电能。
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。而在转化和转移的过程中，能的总量保持不变。这就是能量转化和守恒定律。
能量的转化与守恒定律
讨论:
达 芬奇(1452~1519)曾设计了一个“永动机”：一只圆轮，里面装有可以自由滚动的重钢球，如图所示。利用隔板的特殊形状，使轮子一边的钢球总是滚到另一边的距
离轮心远些的地方，这样，
在钢球的重力作用下，使
轮子转动不息。你认为这
个“永动机”能旋转不息
吗？为什么？
轮子在转动过程中,由于机械能一部分转化为内能,根据能量的转化和守恒定律,永动机不能旋转不息,说明违反能量转化和守恒定律的事件是不可能发生的。
例1：
铁块不可能自发地从同温度的水中吸收热，使自己变得炽热。
炽热的铁块投入水中时，内能从铁块传递给水，最后两者达到相同的温度。
例2：
当杂技演员沿竹竿下滑时，重力势能转化为内能，使手和竹竿的温度升高。
手和竹竿不可能自发地降低温度，而使人的位置升高。
遵循能量转化和守恒定律的事件不一定会发生。
思考：遵循能量转化和守恒定律的事件一定会发生吗
大量的现象表明，能量的转移和转化有一定的方向性。
我们要遵循能量转移和转化的方向性，在能量转移和转化过程中合理利用能量。
请你举例加以说明，能量的转移和转化有一定的方向性有什么实际意义？
例如，内能只能由高温物体转移到低温物体，
这样就可以用高温物体给低温物体进行加热。
又例如，水总是从高处流到低处，这样人们就可以用水的落差进行水力发电。
结合小球在地面弹跳的频闪照片，想一想，小球在落下之前具有什么能量？为什么弹跳后的最高点会逐渐降低？是否丢失了能量？减少的机械能到哪去了？
1.2019年1月11日，我国西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功将“中星2D”卫星发射升空，卫星进入预定轨道。“中星2D”卫星是我国最新研制的通信广播卫星，可为全国广播电台、电视台、无线发射台和有线电视网等机构提供广播电视及宽带多媒体等传输任务。下列说法正确的是（　　）
课堂练习
B
A.高温下，火箭头上的涂层熔化放热
B.“中星2D”太阳能电池阵帆板能将太阳能转化为电能
C.“中星2D”离地球越远时动能越大
D.“中星2D”离地球越远受地球的引力越小，因此质量也变小
课堂练习
2.电站是利用核反应堆提供能量，使水变成蒸汽，再利用高温高压的蒸汽推动汽轮发电
机发电的。甲是核电站的原理示意图，乙是两种核反应示意图。
（1）核电站核反应堆利用的是______所示的核反应（填“A”或“B”）：
（2）根据核电站原理图，请在方框内完成核电站发电过程中能量转化流程图：______
（3）核电站在运行过程中会产生大量的热，常用水作冷却剂，这是利用了水________
的性质，所以核电站一般建在海边。散失到空气中的热无法再被核电站利用，说明能量的转移和转化具有______。
A
机械能
比热容大
方向性
课堂练习
3.新疆的达坂城号称“百里风区”，当地的民谣说：“达坂城，老风口，大风小风天天有，小风刮歪树，大风飞石头。”这首民谣通俗地表达了风具有___________能。如图所示，为了实现中国2030年前“碳达峰”，新疆的风力发电站可以将风能转化为___________能，从而减少二氧化碳排放。
动（或机械）
电

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