高中物理 7.10《能量守恒定律與能源》課件2 新人教必修2

1、2021/8/11 星期三110.能量守恒定律與能源我們已經(jīng)學(xué)過了好幾種形式的能量了，那么到底如何定義能量呢？一.能量的概念一個物體能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這個物體具有能量。2021/8/11 星期三2二.能量的多樣性對應(yīng)于不同的運動形式，能的形式也是多種多的 機(jī)械能對應(yīng)機(jī)械運動，內(nèi)能對應(yīng)大量微觀粒子的熱運動.我們知道能量的形式：機(jī)械能、內(nèi)能、電能、太陽能、化學(xué)能、生物能、原子能等2021/8/11 星期三3這些能量之間有聯(lián)系嗎？有什么聯(lián)系呢？討論與思考：太陽能的利用：太陽能轉(zhuǎn)化為電能2021/8/11 星期三4內(nèi)燃機(jī)車：內(nèi)能轉(zhuǎn)化機(jī)械能2021/8/11 星期三5水電站：水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能20

2、21/8/11 星期三6水果電池：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能2021/8/11 星期三7三、能的轉(zhuǎn)化不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過做功實現(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：重力勢能和其他能相互轉(zhuǎn)化彈力做功：彈性勢能和其他能相互轉(zhuǎn)化2021/8/11 星期三8五.能量守恒定律內(nèi)容：能量既不可會消滅，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)移到另一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中，能量的總量保持不變定律的表達(dá)式 E初E終 ；E增E減2021/8/11 星期三9說明：a.該定律是貫穿整個物理學(xué)的基本規(guī)律之一，是學(xué)習(xí)

3、物理學(xué)的一條主線。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，滑動摩擦力與相對距離的乘積在數(shù)值上等于系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，即QFl相2021/8/11 星期三10在一定條件下，各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移在熱傳遞過程中。運動的甲鋼球碰擊靜止的乙鋼球；能量轉(zhuǎn)移：能量轉(zhuǎn)化：小朋友滑滑梯；水力發(fā)電；火力發(fā)電；電流通過電熱器時。特點：能量的形式?jīng)]有變特點：能量的形式發(fā)生變化2021/8/11 星期三111、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，身體發(fā)熱（）（2）風(fēng)吹動帆船前進(jìn)（）（3）放在火爐旁的冷水變熱（）（4）電流通過燈

4、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2021/8/11 星期三12六.能源和能量耗散人類利用能源大致經(jīng)歷了三個時期，即柴薪時期，煤炭時期，石油時期。能量耗散：燃料燃燒時一旦把自己的熱量釋放出去，它就不會自動聚集起來供人類重新利用。(能量轉(zhuǎn)化的方向性）2021/8/11 星期三13質(zhì)量為m的物體下落過程中，經(jīng)過高度h1處速度為v1，下落至高度h2處速度為v2，空氣阻力恒為f ，分析由h1下落到h2過程中機(jī)械能的變化。分析：根據(jù)動能定理，有 功能原理介紹：2021/8/11 星期三14下落過程中重力對物體做功，重力做功在數(shù)值上等于物體重力勢能的變化量。取地面為參考平面，有：由以上兩式可以得到：2021/8/11 星期三15當(dāng)WG外0時，E0，機(jī)械能增加 當(dāng)WG外0時，E0