資源簡介

中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺
第4章多種多樣的運動第1節(jié) 機械運動
第3課時 運動與能
教材分析：本課時為新浙教版七上第四章第1節(jié)《機械運動》的第3課時，主要介紹運動和能。教材從實際生活中的運動來揭示能量的形式，展示能量形式的多樣性，一種運動形式對應(yīng)一種能量。這是對運動的深入學(xué)習(xí)。宇宙中的一切物質(zhì)的運動和變化都需要能量。沒有能量，一切生命將不復(fù)存在；所以能量的學(xué)習(xí)能夠使我們加深對世界、對生命的認識，也對后續(xù)學(xué)習(xí)能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移等知識的學(xué)習(xí)起著至關(guān)重要的作用。
學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、了解能量的多種形式；
2、了解常見的一些能量形式；
3、了解能量與運動的關(guān)系。
科學(xué)思維：結(jié)合具體例子中識別能量的形式；
科學(xué)探究：通過分析各種運動和能力圖片或?qū)嶋H事例，學(xué)會收集信息并能簡單地處理；
態(tài)度責(zé)任：體會能量在生產(chǎn)、生活中具有普遍意義；增強積極思考的興趣，保持較強的求知欲和好奇心。
重點：了解能量的多種形式；
難點：了解常見的一些能量形式；了解能量形式與運動的關(guān)系；
知識點一 運動與能
1.不同的運動形式:運動是自然世界最普遍的現(xiàn)象萬物都在運動,形式多種多樣。生機勃勃的生命運動，肉眼看不見的電磁運動,微觀世界的粒子運動……都是不同的運動形式。
2.能的存在形式:物體的運動有多種多樣的形式,能也有多種形式。下面是幾種常見的能的形式:
(1)機械能:做機械運動的物體都具有機械能。如馬路上行駛的汽車、流動的水、飛翔的鳥都具有機械能。
（2）化學(xué)能:儲存在食物中的能以及汽油、木材、天然氣、沼氣、煤炭等燃料中儲存的能都屬于化學(xué)能。
（3）電能:電能是我們最常見的一種能。各種發(fā)電站能夠提供大量的電能,各種電池也能提供方便使用的電能。
（4）電磁能:用遙控器遙控機器時,遙控器將發(fā)出電磁輻射,它具有的能屬于電磁能。可見光、紅外線、紫外線、微波和又射線等都是電磁能的表現(xiàn)形式。
（5）太陽能：太陽是地球最近的恒星，是一個發(fā)光發(fā)熱的氣體星球，太陽源源不斷地向周圍輻射著能量，為地球提供光和熱，太陽輻射出來的能量，稱為太陽輻射能，簡稱為太陽能。
（6）內(nèi)能（熱能）：所有物體都具有內(nèi)能，也稱為熱能。
我們知道運動是絕對的，不僅宇宙中所有物體都是運動的，且所有物體內(nèi)部的微粒都在不停地運動著。這些微粒的運動使物體本身具有能量，這種能量稱為物體的內(nèi)能（熱能）。
物體的內(nèi)能一定條件還可能發(fā)生轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化，這時被釋放或吸收的內(nèi)能又稱為熱量。如，食物吸收熱里變熟了、人體吸收熱量變暖和了，等。
（7）核能（原子能）：從原子核釋放的能量稱為核能，原子核發(fā)生裂變或聚變時，產(chǎn)生巨大的能量，這種能量稱為核能；
核電站利用核裂變產(chǎn)生的能量來發(fā)電；
原子彈和氫彈爆炸時釋放出巨大的能量，具有強烈的破壞作用；
核泄漏時，核輻射對周圍的生物有嚴(yán)重的損害；……。
考向1　認識能量
下列關(guān)于能的說法，不正確的是（　　）。
A．能量無處不在，能量的形式多種多樣
B．我們的生活離不開能量，即使在睡覺的時候也需要能量
C．運動的物體具有能量，靜止的物體沒有能量
D．所有的自然現(xiàn)象都涉及能量
【答案】C
【解答】解：A、能量無處不在，能量的形式多種多樣，故A正確；
B、我們的生活離不開能量，即使在睡覺的時候也需要能量，故B正確；
C、運動的物體具有能量，靜止的物體照樣有能量，故C錯誤；
D、所有的自然現(xiàn)象都涉及能量，故D正確。
故選：C。
對點練．下列關(guān)于能量的說法中，正確的是（　　）
A．被大風(fēng)搖動的樹干不具有能量
B．我們吃的瓜果蔬菜等食物中都含有能量
C．被拉伸的彈簧具有能量而被壓縮的彈簧不具有能量
D．水庫中的水不具有能量，而只有當(dāng)它從水庫中流下時才具有能量
【答案】B
【解答】解：A、被大風(fēng)搖動的樹干具有機械能量，故A錯誤。
B、我們吃的瓜果蔬菜等食物中都含有能量，故B正確。
C、被拉伸的彈簧具有能量而被壓縮的彈簧也具有能量，故C錯誤。
D、水庫中的水具有能量，故D錯誤。
故選：B。
考向2　能量的形式
關(guān)于常見的能，下列說法不正確的是（　　）
A．河水流滴時具有機械能
B．儲存在食物中的能量屬于化學(xué)能
C．雷達能接收、發(fā)射電磁能
D．煤炭等燃料儲存的能量屬于機械能
【答案】D
【解答】解：A、河水流滴時具有動能、被抬高具有勢能，所以具有機械能，故A正確；
B、動物通過攝食來維持生命活動所需能量，儲存在食物中的能量屬于化學(xué)能，故B正確；
C、雷達天線能接收和發(fā)射電磁波即電磁能，故C正確；
D、汽油、木材、天然氣、沼氣、煤炭等燃料都儲存著能量，這些能屬于化學(xué)能，故D錯誤。
故選：D。
對點練．如圖所示是車載搖擺太陽花，在陽光下才會使勁搖擺。它的搖擺所需的能量來自于（　　）
A．太陽能 B．動能 C．電能 D．化學(xué)能
【答案】A
【解答】解：太陽能電池板即太陽能電池，是將太陽能轉(zhuǎn)化成電能的裝置；車載搖擺太陽花左右擺動消耗電能，獲得動能，將電能轉(zhuǎn)化為機械能，所以車載搖擺太陽花的搖擺所需的能量來自于太陽能，故A正確，BCD錯誤。
故選：A。
1．宇宙間一切物質(zhì)的運動和變化都需要能量來維持。下列關(guān)于能量的說法錯誤的是（　　）
A．飛行的蒲公英種子具有機械能
B．人在運動時要消耗能量
C．植物的生長都需要太陽能
D．人在睡覺時不消耗能量
【答案】D
【解答】解：A、飛行的蒲公英種子具有動能和重力勢能，也就是具有機械能，故正確；
B、人在運動時要消耗能量，故正確；
C、植物生長需要太陽能，才能完成光合作用，故正確；
D、人在睡覺時仍在進行呼吸作用，人的內(nèi)臟仍在活動，因此人在睡覺時仍在消耗能量，故錯誤。
故選：D。
2．如圖所示的運動情景所對應(yīng)的能量與宏觀物體的機械運動無關(guān)的是（　　）
A．甲：運動場上奔跑的運動員具有的能量
B．乙：劇烈運動的空氣形成的龍卷風(fēng)具有的能量
C．丙：液態(tài)物質(zhì)的分子不斷運動具有的能量
D．丁：在天空中飛行的飛機具有的能量
【答案】C
【解答】解：
ABD、機械能與整個物體機械運動的情況有關(guān)，因此，與宏觀物體運動對應(yīng)的能量是機械能。所以奔跑的運動員、龍卷風(fēng)和飛行的戰(zhàn)機都具有機械能；
C、內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的無規(guī)則熱運動和相互作用情況有關(guān)，因此，與分子的運動對應(yīng)的能量是內(nèi)能。所以液態(tài)物質(zhì)的分子具有的是內(nèi)能。
故選：C。
3．如圖是某地風(fēng)力發(fā)電的外景，風(fēng)力發(fā)電機組主要由風(fēng)機葉片和發(fā)動機組成。風(fēng)葉產(chǎn)生的動力通過傳動系統(tǒng)傳遞給發(fā)電機，利用電磁感應(yīng)的原理，實現(xiàn)機械能轉(zhuǎn)化為（　　）
A．動能 B．勢能 C．電能 D．熱能
【答案】C
【解答】解：風(fēng)葉產(chǎn)生的動力通過傳動系統(tǒng)傳遞給發(fā)電機發(fā)電，把風(fēng)的機械能轉(zhuǎn)化為電能，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。
故選：C。
4．“可燃冰”是天然氣水合物，燃燒1m3“可燃冰”釋放的能量與164m3天然氣相當(dāng)，據(jù)此可判斷“可燃冰”（　　）
A．具有較高的熱能
B．具有較高的化學(xué)能
C．只有燃燒時才有熱能
D．沒有點燃時沒有化學(xué)能
【答案】B
【解答】解：AC、組成物質(zhì)的所有分子的分子動能和分子勢能的總和叫內(nèi)能（熱能），物體內(nèi)能與質(zhì)量，溫度，體積有關(guān)，一切物體都有內(nèi)能，故AC錯誤；
B、1m3可燃冰釋放出的能量與燃燒164m3天然氣釋放的能量相當(dāng)，由此可判斷“可燃冰”具有很高的化學(xué)能，故B正確；
D、物體沒有點燃時就具有化學(xué)能，點燃后把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D錯誤。
故選：B。
5．浙江省每年5月到9月是雷電的高發(fā)時節(jié)。雷電發(fā)生時可能存在的能量是（　　）
①機械能②化學(xué)能③電能④聲能⑤光能
A．①②③④ B．②③④ C．③④⑤ D．①②④⑤
【答案】C
【解答】解：雷電是強烈的火花放電現(xiàn)象，有閃電，有雷聲，所以可能存在的能量是：電能、光能、聲能。
故選：C。
6．神舟十號”航天飛船在中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征二號”F型運載火箭發(fā)射升空。請在下列橫線上填上合適的能的種類。
（1）長征二號F型運載火箭使用偏二甲肼作為主要燃料，其中儲存了 　 　。
（2）火箭升空過程中速度和高度越來越大，這一過程中燃料產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為火箭的 　 　。
【答案】（1）化學(xué)能；（2）機械能。
【解答】解：（1）運載火箭使用偏二甲肼作為主要燃料，是因為其具有化學(xué)能；
（2）運載火箭屬于熱機，利用燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為火箭的機械能。
故答案為：（1）化學(xué)能；（2）機械能。
7．人吃進去的食物儲存了　 　能，人體活動時具有　　能，保持人體正常的體溫需要　　能。
【答案】化學(xué)；機械；內(nèi)。
【解答】：人吃進去的食物儲存了化學(xué)能，人體活動時具有機械能，保持人體正常的體溫需要內(nèi)能。
故答案為：化學(xué)；機械；內(nèi)。
8．我國某地區(qū)采用風(fēng)力發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電機組主要由風(fēng)機葉片和發(fā)電機組成。下表給出了在不同風(fēng)速下某風(fēng)機獲得的能量：
對表格進行分析，你發(fā)現(xiàn)該風(fēng)機1s內(nèi)獲得的能量E與風(fēng)速v的定量關(guān)系式是E＝　 。
如表給出了在不同風(fēng)速下某風(fēng)機獲得的能量
平均風(fēng)速（m/s） 5 10 15 20
1s內(nèi)獲得的能量（×104J） 1 8 27 64
【答案】80v3
【解答】解：
由表格數(shù)據(jù)可知，風(fēng)速增大為原來的2倍，1s內(nèi)獲得的能量增大為原來的23倍；風(fēng)速增大為原來的3倍，1s內(nèi)獲得的能量增大為原來的33倍……，
所以該風(fēng)機1s內(nèi)獲得的能量E與風(fēng)速v的三次方成正比，即E＝kv3（k為常數(shù)），
把v＝5m/s、E＝1×104J代入E＝kv3，解得k＝80，
所以該風(fēng)機1s內(nèi)獲得的能量E與風(fēng)速v的定量關(guān)系式是E＝80v3。
故答案為：80v3。
9．2021年10月，神舟十三號成功進駐天宮空間站，開啟了新的旅程。他們將在軌生活6個月。空間站的氧氣源自電解水。如圖是某空間站能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)局部示意圖。
（1）其中燃料電池系統(tǒng)實現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化是 　 　。
（2）水電解系統(tǒng)中若想檢驗產(chǎn)生的氣體是氧氣的方法是 　 　。
【答案】（1）化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；（2）將帶火星的木條伸入盛有氣體的集氣瓶內(nèi)，若木條復(fù)燃，證明該氣體是氧氣
【解答】解：（1）燃料電池系統(tǒng)實現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；
（2）氧氣具有可燃性，能使帶火星的木條復(fù)燃，因此水電解系統(tǒng)中若想檢驗產(chǎn)生的氣體是氧氣的方法是將帶火星的木條伸入盛有氣體的集氣瓶內(nèi)，若木條復(fù)燃，證明該氣體是氧氣。
故答案為：（1）化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；（2）將帶火星的木條伸入盛有氣體的集氣瓶內(nèi)，若木條復(fù)燃，證明該氣體是氧氣。
10．波浪蘊含著巨大的能量，如果將波浪具有的能量充分利用，將會節(jié)省大量的煤炭、石油等資源。波浪具有能量，它屬于 　 　（選填“可再生”或“不可再生”）能源。波浪發(fā)電裝置如圖所示，它將波浪具有的 　 　轉(zhuǎn)化為 　 　。
【答案】可再生；機械能；電能。
【解答】解：波浪能可以從自然界源源不斷獲得，是可再生能源；在利用波浪發(fā)電時，波浪的機械能轉(zhuǎn)化為電能。
故答案為：可再生；機械能；電能。
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第4章多種多樣的運動第1節(jié) 機械運動
第3課時 運動與能
教材分析：本課時為新浙教版七上第四章第1節(jié)《機械運動》的第3課時，主要介紹運動和能。教材從實際生活中的運動來揭示能量的形式，展示能量形式的多樣性，一種運動形式對應(yīng)一種能量。這是對運動的深入學(xué)習(xí)。宇宙中的一切物質(zhì)的運動和變化都需要能量。沒有能量，一切生命將不復(fù)存在；所以能量的學(xué)習(xí)能夠使我們加深對世界、對生命的認識，也對后續(xù)學(xué)習(xí)能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移等知識的學(xué)習(xí)起著至關(guān)重要的作用。
學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、了解能量的多種形式；
2、了解常見的一些能量形式；
3、了解能量與運動的關(guān)系。
科學(xué)思維：結(jié)合具體例子中識別能量的形式；
科學(xué)探究：通過分析各種運動和能力圖片或?qū)嶋H事例，學(xué)會收集信息并能簡單地處理；
態(tài)度責(zé)任：體會能量在生產(chǎn)、生活中具有普遍意義；增強積極思考的興趣，保持較強的求知欲和好奇心。
重點：了解能量的多種形式；
難點：了解常見的一些能量形式；了解能量形式與運動的關(guān)系；
知識點一 運動與能
1.不同的運動形式:運動是自然世界最普遍的現(xiàn)象萬物都在運動,形式多種多樣。生機勃勃的生命運動，肉眼看不見的電磁運動,微觀世界的粒子運動……都是不同的運動形式。
2.能的存在形式:物體的運動有多種多樣的形式,能也有多種形式。下面是幾種常見的能的形式:
(1)機械能:做機械運動的物體都具有機械能。如馬路上行駛的汽車、流動的水、飛翔的鳥都具有機械能。
（2）化學(xué)能:儲存在食物中的能以及汽油、木材、天然氣、沼氣、煤炭等燃料中儲存的能都屬于化學(xué)能。
（3）電能:電能是我們最常見的一種能。各種發(fā)電站能夠提供大量的電能,各種電池也能提供方便使用的電能。
（4）電磁能:用遙控器遙控機器時,遙控器將發(fā)出電磁輻射,它具有的能屬于電磁能。可見光、紅外線、紫外線、微波和又射線等都是電磁能的表現(xiàn)形式。
（5）太陽能：太陽是地球最近的恒星，是一個發(fā)光發(fā)熱的氣體星球，太陽源源不斷地向周圍輻射著能量，為地球提供光和熱，太陽輻射出來的能量，稱為太陽輻射能，簡稱為太陽能。
（6）內(nèi)能（熱能）：所有物體都具有內(nèi)能，也稱為熱能。
我們知道運動是絕對的，不僅宇宙中所有物體都是運動的，且所有物體內(nèi)部的微粒都在不停地運動著。這些微粒的運動使物體本身具有能量，這種能量稱為物體的內(nèi)能（熱能）。
物體的內(nèi)能一定條件還可能發(fā)生轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化，這時被釋放或吸收的內(nèi)能又稱為熱量。如，食物吸收熱里變熟了、人體吸收熱量變暖和了，等。
（7）核能（原子能）：從原子核釋放的能量稱為核能，原子核發(fā)生裂變或聚變時，產(chǎn)生巨大的能量，這種能量稱為核能；
核電站利用核裂變產(chǎn)生的能量來發(fā)電；
原子彈和氫彈爆炸時釋放出巨大的能量，具有強烈的破壞作用；
核泄漏時，核輻射對周圍的生物有嚴(yán)重的損害；……。
考向1　認識能量
下列關(guān)于能的說法，不正確的是（　　）。
A．能量無處不在，能量的形式多種多樣
B．我們的生活離不開能量，即使在睡覺的時候也需要能量
C．運動的物體具有能量，靜止的物體沒有能量
D．所有的自然現(xiàn)象都涉及能量
對點練．下列關(guān)于能量的說法中，正確的是（　　）
A．被大風(fēng)搖動的樹干不具有能量
B．我們吃的瓜果蔬菜等食物中都含有能量
C．被拉伸的彈簧具有能量而被壓縮的彈簧不具有能量
D．水庫中的水不具有能量，而只有當(dāng)它從水庫中流下時才具有能量
考向2　能量的形式
關(guān)于常見的能，下列說法不正確的是（　　）
A．河水流滴時具有機械能
B．儲存在食物中的能量屬于化學(xué)能
C．雷達能接收、發(fā)射電磁能
D．煤炭等燃料儲存的能量屬于機械能
對點練．如圖所示是車載搖擺太陽花，在陽光下才會使勁搖擺。它的搖擺所需的能量來自于（　　）
A．太陽能 B．動能 C．電能 D．化學(xué)能
1．宇宙間一切物質(zhì)的運動和變化都需要能量來維持。下列關(guān)于能量的說法錯誤的是（　　）
A．飛行的蒲公英種子具有機械能
B．人在運動時要消耗能量
C．植物的生長都需要太陽能
D．人在睡覺時不消耗能量
2．如圖所示的運動情景所對應(yīng)的能量與宏觀物體的機械運動無關(guān)的是（　　）
A．甲：運動場上奔跑的運動員具有的能量
B．乙：劇烈運動的空氣形成的龍卷風(fēng)具有的能量
C．丙：液態(tài)物質(zhì)的分子不斷運動具有的能量
D．丁：在天空中飛行的飛機具有的能量
3．如圖是某地風(fēng)力發(fā)電的外景，風(fēng)力發(fā)電機組主要由風(fēng)機葉片和發(fā)動機組成。風(fēng)葉產(chǎn)生的動力通過傳動系統(tǒng)傳遞給發(fā)電機，利用電磁感應(yīng)的原理，實現(xiàn)機械能轉(zhuǎn)化為（　　）
A．動能 B．勢能 C．電能 D．熱能
4．“可燃冰”是天然氣水合物，燃燒1m3“可燃冰”釋放的能量與164m3天然氣相當(dāng)，據(jù)此可判斷“可燃冰”（　　）
A．具有較高的熱能
B．具有較高的化學(xué)能
C．只有燃燒時才有熱能
D．沒有點燃時沒有化學(xué)能
5．浙江省每年5月到9月是雷電的高發(fā)時節(jié)。雷電發(fā)生時可能存在的能量是（　　）
①機械能②化學(xué)能③電能④聲能⑤光能
A．①②③④ B．②③④ C．③④⑤ D．①②④⑤
6．神舟十號”航天飛船在中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征二號”F型運載火箭發(fā)射升空。請在下列橫線上填上合適的能的種類。
（1）長征二號F型運載火箭使用偏二甲肼作為主要燃料，其中儲存了 　 　。
（2）火箭升空過程中速度和高度越來越大，這一過程中燃料產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為火箭的 　 　。
7．人吃進去的食物儲存了　 　能，人體活動時具有　　能，保持人體正常的體溫需要　　能。
8．我國某地區(qū)采用風(fēng)力發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電機組主要由風(fēng)機葉片和發(fā)電機組成。下表給出了在不同風(fēng)速下某風(fēng)機獲得的能量：
對表格進行分析，你發(fā)現(xiàn)該風(fēng)機1s內(nèi)獲得的能量E與風(fēng)速v的定量關(guān)系式是E＝　 。
如表給出了在不同風(fēng)速下某風(fēng)機獲得的能量
平均風(fēng)速（m/s） 5 10 15 20
1s內(nèi)獲得的能量（×104J） 1 8 27 64
9．2021年10月，神舟十三號成功進駐天宮空間站，開啟了新的旅程。他們將在軌生活6個月。空間站的氧氣源自電解水。如圖是某空間站能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)局部示意圖。
（1）其中燃料電池系統(tǒng)實現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化是 　 　。
（2）水電解系統(tǒng)中若想檢驗產(chǎn)生的氣體是氧氣的方法是 　 　。
10．波浪蘊含著巨大的能量，如果將波浪具有的能量充分利用，將會節(jié)省大量的煤炭、石油等資源。波浪具有能量，它屬于 　 　（選填“可再生”或“不可再生”）能源。波浪發(fā)電裝置如圖所示，它將波浪具有的 　 　轉(zhuǎn)化為 　 　。
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