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能量的转化与守恒
同学们上课。我们先来复习一下上节课学习的内容。大家还记得改变物体
内能的途径吗？（一个是热传递；一个是做功）这两种途径有什么不同呢？
（热传递是内能之间的转移，做功是将其他形式的能转化为内能。）那么热机
是将什么能转化为什么能呢？（将内能转化为机械能）由此可见，内能和机械
能之间可以相互转化，那么在自然界中有许多形式的能，它们也能互相转化吗？
下面我们就一起来学习能量的转化与守恒。
那么在自然界中有哪些形式的能呢？大家知道吗？（有内能、机械能、光
能、电能、化学能等等）很好，那么这五种形式的能也能够互相转化吗？我们
来做几个小实验。我们将一个太阳能电池连在小风扇上，让它对着太阳光，哎
大家看到了什么？小风扇竟然转动起来了，那么在这个过程中，有没有什么能
量转化呢？（太阳的光能转化为了小风扇的机械能）下面大家将钢笔杆在头发
上摩擦摩擦，然后让钢笔杆靠近碎纸屑，看看会发生什么现象？（碎纸屑被吸
起来，这说明钢笔杆带电，）那么钢笔杆为什么带电了呢？（在摩擦的时候，
机械能转化为了电能）那么电能是否也可以转化为机械能呢？大家能不能举出
一个例子？（给小风扇通上电，小风扇就会转动）由此可见，不同形式的能力
可以在一定条件下相互转化，那么大家能不能举出其他能量转化的例子？（植
物进行光合作用是将光能转化为化学能，燃烧植物又把化学能转化为内能）
（烈日炎炎下，马路面就会烫脚，是光能转化为内能）（电灯是电能转化为光
能）（电加热器是将电能转化为内能）。
大家来看，老师手里有一个乒乓球，现在老师松手，乒乓球就掉在地上，
并且弹起来，但在最后还是在地面上静止，那么在运动过程中，乒乓球具有机
械能，最后静止在地面上，机械能减小，那减少的机械能是消失了吗？其实不
是，看似能量是减少了，其实乒乓球在跳动过程中会变热，一部分机械能转化
为了内能。大家来看陨石下落的视频，在下落过程中，陨石与空气发生摩擦，
迅速燃烧，这和乒乓球下落是一个道理，机械能并没有消失，只是转化为了内
能。
我们再来做一个小球撞击试验，当老师拉起左边的小球，然后松手，大家
看有什么现象发生。（左边小球就会撞击右边的小球，然后左边小球静止，右
边小球向右运动，然后再返回撞击左边小球，反反复复，最终两个小球都静止
了）那么大家能不能分析整个过程的能量变化呢？（左边小球撞击右边小球后，
机械能减少，而右边小球的机械能增大）很好，左边小球的机械能减少，右边
小球的机械能增加，我们就说这两个小球之间发生了能量的转移，左边小球的
机械能转移给了右边小球。那么为什么两个小球最终都静止了呢？是不是两个
小球的机械能都消失了呢？（小球的机械能转化为了空气的内能）
其实大量的事实可以证明，能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只
会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，并且在转化
和转移的过程中，能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律。
能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。所有的能量转化
过程都遵循能量守恒定律。
课后思考：大家课后搜集有关于“永动机”的故事，并利用本节课的知识
解释一下为什么永动机不可能实现。
