達(dá)·芬奇是意大利著名的畫家、科學(xué)家，他曾經(jīng)設(shè)計了一個“永動機(jī)”，如圖所示。達(dá)·芬奇認(rèn)為，右邊的鋼球比左邊的鋼球離輪心更遠(yuǎn)些，致使兩邊受力不均衡，輪子會沿箭頭方向轉(zhuǎn)動不息。你認(rèn)為這種“永動機(jī)”能夠?qū)崿F(xiàn)嗎？
知識點一 多種形式的能量
前面我們已經(jīng)學(xué)過機(jī)械能、電能和內(nèi)能，你還知道哪些其他形式的能量？請舉例說明。
(1)自然界中能量的類別：機(jī)械能、電能、內(nèi)能、化學(xué)能、核能等。(2)化學(xué)能：由于化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的能量。木材燃燒時產(chǎn)生的光和熱就來源于木材里儲存的化學(xué)能。人體運動所消耗的能量都來源于食物里儲存的化學(xué)能。(3)核能：由于核反應(yīng)，物質(zhì)的原子核結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而產(chǎn)生的能量。
知識點二 能量的轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化
自然界中，能量不但可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而且可以從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。那么它們是如何轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化的呢？
說說下列過程中能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的情況：(1)火箭點燃后騰空而起；(2)電燈通電后發(fā)光、發(fā)熱；(3)冬天用暖水袋捂手，手變熱；(4)植物的光合作用。
化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
內(nèi)能從暖水袋轉(zhuǎn)移到手上
(1)各種形式的能量在一定條件下都可以相互轉(zhuǎn)化，地球上的能量主要來源于太陽。(2)能量轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化的區(qū)別：能量的轉(zhuǎn)化過程中，能量的形式發(fā)生改變；而轉(zhuǎn)移過程中，能量的形式不變。
知識點三 能量守恒定律
(1)同學(xué)們觀察單擺的擺動有什么特點。(2)單擺在擺動過程中能量是怎么變化的，總能量守恒嗎？
將皮球從某一高度由靜止釋放，皮球每次反彈高度的有什么變化？皮球反彈過程中為什么反彈的高度越來越低，其中損失的機(jī)械能到哪里去了？
皮球反彈高度越來越低。
(1)單擺中的小球在擺動過程中，勢能與動能不斷地相互轉(zhuǎn)化，其機(jī)械能應(yīng)該是守恒的，但在實際運動過程中，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，總的能量還是守恒的；(2)皮球反彈的高度越來越低，損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能散失在空氣中。
能量守恒定律：能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體，而能的總量保持不變。
知識點四能量轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化的方向性
汽車剎車時，由于摩擦，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為地面和空氣的內(nèi)能；當(dāng)汽車再次啟動時，這些內(nèi)能還能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能重新利用嗎？冬天，暖氣片把熱水的內(nèi)能傳遞給房間里的空氣，供人取暖；還能把這些內(nèi)能重新收集起來，供明年冬天再次利用嗎？
能量的總量雖然不變，但是能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性。在利用能量的過程中，會有一部分成為“無用的能量”(能量耗散)。
1.下列關(guān)于能量守恒定律的說法錯誤的是（ ）A.能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律只適用于物體內(nèi)能的變化B.只要有能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，就一定遵守能量守恒定律C.能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律是人們認(rèn)識自然和利用自然的有力武器D.任何一種形式的能量在轉(zhuǎn)化為其他形式的能量過程中，消耗了多少某種形式的能量，就能得到多少其他形式的能量，能的總量保持不變
2.修建水電站，要選擇合適的地方筑壩蓄水，水從高處向下泄落，沖擊水輪機(jī)的葉輪，帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。在這個過程中，能量的轉(zhuǎn)化順序為（ ）A.勢能一電能一動能　　　　B.勢能一動能一電能C.電能一動能一勢能　　　　D.動能一勢能一電能

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第一節(jié) 能量的轉(zhuǎn)化與守恒

版本： 滬科版

年級： 九年級全冊

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