高中物理 7.10 能量守恒定律與能源同課異構(gòu)課件1 新人教版必修2.ppt

第七章機(jī)械能守恒定律第十節(jié)能量守恒定律與能源 人教版必修2 我們已經(jīng)學(xué)過(guò)了好幾種形式的能量了 那么到底如何定義能量呢 一 能量的概念 一個(gè)物體能夠?qū)ν庾龉?我們就說(shuō)這個(gè)物體具有能量 二 能量的多樣性 對(duì)應(yīng)于不同的運(yùn)動(dòng)形式 能的形式也是多種多的 機(jī)械能對(duì)應(yīng)機(jī)械運(yùn)動(dòng) 內(nèi)能對(duì)應(yīng)大量微觀(guān)粒子的熱運(yùn)動(dòng) 我們知道能量的形式 機(jī)械能 內(nèi)能 電能 太陽(yáng)能 化學(xué)能 生物能 原子能等 這些能量之間有聯(lián)系嗎 有什么聯(lián)系呢 討論與思考 太陽(yáng)能的利用 太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能 內(nèi)燃機(jī)車(chē) 內(nèi)能轉(zhuǎn)化機(jī)械能 水電站 水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能 水果電池 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 三 能的轉(zhuǎn)化 不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過(guò)做功實(shí)現(xiàn)的 不同形式的能之間可以在一定條件的情況下相互轉(zhuǎn)化 而且在轉(zhuǎn)化過(guò)程中總量保持不變 四 功是能量轉(zhuǎn)化的量度 重力做功 重力勢(shì)能和其他能相互轉(zhuǎn)化彈力做功 彈性勢(shì)能和其他能相互轉(zhuǎn)化 五 能量守恒定律 內(nèi)容 能量既不可會(huì)消滅 也不會(huì)創(chuàng)生 它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式 或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體 而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中 能量的總量保持不變 定律的表達(dá)式e初 e終 e增 e減 說(shuō)明 a 該定律是貫穿整個(gè)物理學(xué)的基本規(guī)律之一 是學(xué)習(xí)物理學(xué)的一條主線(xiàn) b 要分清系統(tǒng)中有多少種形式的能 發(fā)生了哪些轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移 c 系統(tǒng)克服摩擦力所做的總功等于系統(tǒng)機(jī)械能的減少量 滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)距離的乘積在數(shù)值上等于系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能 即q fl相 在一定條件下 各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移 特點(diǎn) 能量的形式?jīng)]有變 特點(diǎn) 能量的形式發(fā)生變化 1 指出下列現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移情況 1 人在跑步時(shí) 身體發(fā)熱 2 風(fēng)吹動(dòng)帆船前進(jìn) 3 放在火爐旁的冷水變熱 4 電流通過(guò)燈泡 燈泡發(fā)光 5 植物進(jìn)行光合作用 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 風(fēng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)移到帆船上 內(nèi)能由火爐轉(zhuǎn)移給水 電能轉(zhuǎn)化為光能 光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 六 能源和能量耗散 人類(lèi)利用能源大致經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期 即柴薪時(shí)期 煤炭時(shí)期 石油時(shí)期 能量耗散 燃料燃燒時(shí)一旦把自己的熱量釋放出去 它就不會(huì)自動(dòng)聚集起來(lái)供人類(lèi)重新利用 能量轉(zhuǎn)化的方向性 當(dāng)wg外 0時(shí) e 0 機(jī)械能增加 當(dāng)wg外 0時(shí) e 0 機(jī)械能減少 除重力 彈力 外 其他外力對(duì)物體對(duì)所做的總功wg外等于物體機(jī)械能的變化量 e 功能原理 1 下列對(duì)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的認(rèn)識(shí)正確的是 a 某種形式的能減少 一定存在其他形式的能增加b 某個(gè)物體的能減少 必然有其他物體的能增加c 不需要任何外界的動(dòng)力而持續(xù)對(duì)外做功的機(jī)器 永動(dòng)機(jī)是不可能制成的d 石子從空中落下 最后慘止在地面上 說(shuō)明機(jī)械能消失了 abc 解析 能量守恒定律是指能量的總量不變 但更重要的是指轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中的守恒 在不同形式的能量間發(fā)生轉(zhuǎn)化 在不同的物體間發(fā)生轉(zhuǎn)移 不需要任何外界動(dòng)力而持續(xù)對(duì)外做功的機(jī)器是違背能量守恒定律的 是永遠(yuǎn)不可能制成的 機(jī)械能轉(zhuǎn)化成了其他形式的能量而不能消失 能量是不會(huì)消失的 a選項(xiàng)是指不同形式的能量間在轉(zhuǎn)化 轉(zhuǎn)化過(guò)程中是守恒的 b選項(xiàng)是指能量在不同的物體間發(fā)生轉(zhuǎn)移 轉(zhuǎn)移過(guò)程中是守恒的 這正好是能量守恒定律的兩個(gè)方面 轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移 任何永動(dòng)機(jī)都是不可能制成的 它違背了能量守恒定律 所以abc正確 d選項(xiàng)中石子的機(jī)械能在變化 比如受空氣阻力作用 機(jī)械能可能要減少 但機(jī)械能并沒(méi)有消失 能量守恒定律表明能量既不能創(chuàng)生 也不能消失 故d是錯(cuò)的 說(shuō)明 此題考查能量守恒定律的理解 以及對(duì)水動(dòng)機(jī)的認(rèn)識(shí) 凡是違背能量守恒定律的永動(dòng)機(jī)是永遠(yuǎn)不能制成的 2 能源是人類(lèi)社會(huì)活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ) 人類(lèi)利用能源大致經(jīng)歷三個(gè)時(shí)期 按順序?yàn)?a 煤炭時(shí)期柴薪時(shí)期石油時(shí)期b 柴薪時(shí)期煤炭時(shí)期石油時(shí)期c 柴薪時(shí)期石油時(shí)期煤炭時(shí)期d 煤炭時(shí)期柴薪時(shí)期石油時(shí)期 b 3 能源短缺和環(huán)境惡化指的是 煤炭和石油的開(kāi)采與技術(shù)有關(guān) 在當(dāng)前技術(shù)條件下 煤炭和石油的開(kāi)采是有限度的 這叫能源短缺 煤炭和石油資源是有限的 以今天的開(kāi)采和消耗速度 石油儲(chǔ)藏將在百年內(nèi)用盡 煤炭資源也不可能永續(xù) 這叫能源短缺 煤炭和石油