能量的轉(zhuǎn)化與守恒課件

20.1能量的轉(zhuǎn)化與守恒20.1能量的轉(zhuǎn)化與守恒1一、能量

1、概念：一個物體能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這個物體具有能量。一、能量1、概念：一個物體能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這2一、能量

2、形式：

能量有各種不同形的形式。運動的物體具有動能；被舉高的物體具有重力勢能；發(fā)生彈性形變的物體具有彈性勢能；由大量粒子構(gòu)成的系統(tǒng)具有內(nèi)能。

另外自然界中還存在如化學能、電能、光能、太陽能、風能、潮汐能、原子能等等。

一、能量2、形式：能量有各種不同形的形式。3各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的

食物具有化學能，我們的身體把這種化學能轉(zhuǎn)化成為維持生命所必須的內(nèi)能和機械能。一、能量3、能量的轉(zhuǎn)化

風能轉(zhuǎn)化為電能各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的食物具有化學能，我們的身體把4各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的3、能量的轉(zhuǎn)化

重力勢能轉(zhuǎn)化為電能電能轉(zhuǎn)化為機械能各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的3、能量的轉(zhuǎn)化重力勢能轉(zhuǎn)化為電5各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的3、能量的轉(zhuǎn)化

電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能太陽能轉(zhuǎn)化為電能各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的3、能量的轉(zhuǎn)化電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能太6各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的3、能量的轉(zhuǎn)化

光能轉(zhuǎn)化為化學能水果電池化學能轉(zhuǎn)化為電能各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的3、能量的轉(zhuǎn)化光能轉(zhuǎn)化為化學能74、功是能量轉(zhuǎn)化的量度不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過做功實現(xiàn)的。做功的過程就是各種形式的能量之間轉(zhuǎn)化（或轉(zhuǎn)移的過程，且做了多少功，就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化（或轉(zhuǎn)移），因此功是能量轉(zhuǎn)化的量度。4、功是能量轉(zhuǎn)化的量度不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過8二、能量守恒定律1、內(nèi)容：

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)移到另外一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總和保持不變．

二、能量守恒定律1、內(nèi)容：能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生9

能量守恒定律的建立過程，是人類認識自然的一次重大的飛躍，是哲學和自然科學長期發(fā)展和進步的結(jié)果．它是最普遍、最重要、最可靠的自然規(guī)律之一，而且是大自然普遍和諧性的一種表現(xiàn)形式．和諧美是科學的魅力所在．恩格斯曾經(jīng)把能量轉(zhuǎn)化和守恒定律稱為“偉大的運動基本規(guī)律”，認為它的發(fā)現(xiàn)是19世紀自然科學的三大發(fā)現(xiàn)之一．(另兩個發(fā)現(xiàn)是細胞學說，達爾文的生物進化論)通過學習能量守恒定律，你受到了什么啟示?

最普遍最重要最可靠自然規(guī)律之一二、能量守恒定律能量守恒定律的建立過程，是人類認識自然的一次重10

導致能量守恒定律最后確立的兩類重要事實是什么?

確立了永動機的不可能性和發(fā)現(xiàn)了各種自然現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系與轉(zhuǎn)化．

歷史上有很多人不相信能量守恒定律的人，挖空心思想發(fā)明一種不消耗能量，卻能不斷對外做功的機器——永動機，你認為它一旦轉(zhuǎn)動起來就能永遠轉(zhuǎn)動起來嗎？17～18世紀許多機械專家就已經(jīng)論證了永動機是不可能的法國科學院在1775年就正式?jīng)Q定，不再研究和試驗任何永動機二、能量守恒定律導致能量守恒定律最后確立的兩類重要事實是什么?11三、能源和能量耗散1、能源指能夠提供可利用能量的物質(zhì)，它是人類活動的物質(zhì)基礎。三、能源和能量耗散1、能源指能夠提供可利用能量的物12能源分類（1）從人類開發(fā)能源的歷史劃分常規(guī)能源：如煤、石油、天然氣、水能等新能源：如核能、風能、太陽能、地熱能、海洋能等（2）從使用分類一次能源：如煤、石油、天然氣、水能、風能、生物質(zhì)能、海洋能等二次能源：如電能、氫能、焦炭等（3）從能否再生分類可再生能源：如水能、風能等不可再生能源：如石油、煤等（4）從對環(huán)境的影響分類清潔能源：如太陽能、風能等非清潔能源：如煤、石油、天然氣等能源分類（1）從人類開發(fā)能源的歷史劃分常13三、能源和能量耗散思考與討論既然能量是守恒的，不可能消滅，為什么我們還要節(jié)約能源？2、能量耗散

然料燃燒時一旦把自己的熱量釋放出去，它就不會再次自動聚集起來供人類重新利用，電池中的化學能轉(zhuǎn)化為電能，它又通過燈泡轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和光能，熱和光被其他物質(zhì)吸收后變?yōu)橹車h(huán)境的內(nèi)能，我們無法把這些內(nèi)能收集起來重新利用．這種現(xiàn)象叫做能量的耗散．三、能源和能量耗散思考與討論既然能量是守恒的，不可能消滅，為14能量耗散可以看出，由于取暖和使用電器，室內(nèi)溫度比室外高。熱量散失到室外后，不能回收重新利用。一座房屋的紅外線照片紅外照片是不能分辨顏色的，右圖中的顏色是為區(qū)分不同的溫度而在照片處理時加上的能量耗散可以看出，由于取暖和使用電器，室內(nèi)溫度比室外高。熱量15能量耗散與能量守恒是否矛盾，該怎樣理解?能量耗散能量耗散和能量守恒并不矛盾，能量耗散表明，在能源利用的過程中，即在能量的轉(zhuǎn)化過程中，能量在數(shù)量上并沒有減少．但是可利用的品質(zhì)上降低了，從便于利用變?yōu)椴槐阌诶昧?。這是節(jié)約能源的根本原因．這說明能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程的方向性．

能量耗散與能量守恒是否矛盾，該怎樣理解?能量耗散能量耗16能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性內(nèi)能總是自發(fā)地從高溫物體向低溫物體轉(zhuǎn)移而不會自發(fā)的由低溫物體向高溫物體轉(zhuǎn)移能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性內(nèi)能總是自發(fā)地從高溫物體向低溫物體轉(zhuǎn)移17能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性機械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能而內(nèi)能不可全部轉(zhuǎn)化為機械能而不引起其他變化熱機的效率不可能1000/0例如：一輛行駛的小轎車，燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能有370/0通過發(fā)動機散熱系統(tǒng)排除，370/0直接由排氣管排出，有260/0變?yōu)榘l(fā)動機輸出的機械能能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性機械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能例如：一輛行駛18能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程的方向性。正是因為能量轉(zhuǎn)化的方向性，能量的利用受這種方向性的制約，所以能量的利用是有條件的，也是有代價的．通過以上分析我們知道了：能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程的方19一、能量守恒定律

1．內(nèi)容：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)移到另外一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總和保持不變．2．建立過程．二、能源和能量耗散

1．內(nèi)容：能量轉(zhuǎn)化具有方向性．2．節(jié)約能源的重要意義．小結(jié)通過本節(jié)課的學習我們知道了一、能量守恒定律小結(jié)通過本節(jié)課的學習我們知道了20課堂練習

1．能源是人類社會活動的物質(zhì)基礎。人類利用能源大致經(jīng)歷了三個時期，依次是（

）

A.柴薪時期、煤炭時期、石油時期

B.柴薪時期、石油時期、煤炭時期

C.煤炭時期、石油時期、電力時期

D.畜力時期、熱力時期、電力時期

2．關于能量耗散，下列說法中正確的是（

）

A.能量耗散是指在一定條件下，能量在轉(zhuǎn)化過程中總量減少了

B.能量耗散表明，能量守恒定律具有一定的局限性

C.能量耗散表明，能量在數(shù)量上并未減少，但在可利用的品質(zhì)上降低了

D.能量耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度，反映出自然界中宏觀過程的方向性A

CD課堂練習1．能源是人類社會活動的物質(zhì)基礎。人類利用能源大21課堂練習3．下列說法中正確的是（

）

A.不同形式能量的轉(zhuǎn)化是通過做功來實現(xiàn)的

B.做功的過程總是伴隨著能量的變化

C.某種形式的能量增加10J，一定有其他形式的能量減少10J

D.某個物體的能量減少10J，一定有其他物體的能量增加10J4．運動員把原來靜止的足球踢出去，使足球獲得100J的動能。則在運動員踢球的過程中，運動員消耗的體能

（

）

A.等于100JB.大于100J

C.小于100J

D.無法確定ABCDB課堂練習3．下列說法中正確的是（）ABCDB22課堂練習5.一小滑塊放在如圖所示的凹形斜面上，用力F沿斜面向下拉小滑塊，小滑塊沿斜面運動了一段距離。若已知在這過程中，拉力F所做的功的大小（絕對值）為A，斜面對滑塊的作用力所做的功的大小為B，重力做功的大小為C，空氣阻力做功的大小為D。當用這些量表達時，小滑塊的動能的改變（指末態(tài)動能減去初態(tài)動能）等于多少？，滑塊的重力勢能的改變等于多少？滑塊機械能（指動能與重力勢能之和）的改變等于多少？A-B+C-DCA-B-D世課堂練習5.一小滑塊放在如圖所示的凹形斜面上，用力F沿23沒有真摯朋友的人，是真正孤獨的人。——培根人生，恰似一次永遠不會停止的遠足，重要的是：在痛苦中學會去微笑。連一個好朋友都沒有的人，根本不值得活著。你不要常常覺得自己很委曲，你應該要想，他對我這樣已經(jīng)很好了，這就是修行的功夫。當你勸告別人時，若不顧及別人的自尊心，那么再好的言語都沒有用的。書籍是造就靈魂的工具。今天，你們是甜美的花朵，明天，你們是尊貴的果實，而我終生的事業(yè)是做一片常青的葉！——陳青梅只要我還有夢，就會看到彩虹!心若有陽光，你便會看見這個世界有那么多美好值得期待和向往?？鞓返娜藥椭鷦e人，積極人的肯定自己?！跣迯娚眢w健康，學習進步！沒有真摯朋友的人，是真正孤獨的人?！喔眢w健康，學習進步2420.1能量的轉(zhuǎn)化與守恒20.1能量的轉(zhuǎn)化與守恒25一、能量

1、概念：一個物體能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這個物體具有能量。一、能量1、概念：一個物體能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這26一、能量

2、形式：

能量有各種不同形的形式。運動的物體具有動能；被舉高的物體具有重力勢能；發(fā)生彈性形變的物體具有彈性勢能；由大量粒子構(gòu)成的系統(tǒng)具有內(nèi)能。

另外自然界中還存在如化學能、電能、光能、太陽能、風能、潮汐能、原子能等等。

一、能量2、形式：能量有各種不同形的形式。27各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的

食物具有化學能，我們的身體把這種化學能轉(zhuǎn)化成為維持生命所必須的內(nèi)能和機械能。一、能量3、能量的轉(zhuǎn)化

風能轉(zhuǎn)化為電能各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的食物具有化學能，我們的身體把28各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的3、能量的轉(zhuǎn)化

重力勢能轉(zhuǎn)化為電能電能轉(zhuǎn)化為機械能各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的3、能量的轉(zhuǎn)化重力勢能轉(zhuǎn)化為電29各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的3、能量的轉(zhuǎn)化

電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能太陽能轉(zhuǎn)化為電能各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的3、能量的轉(zhuǎn)化電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能太30各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的3、能量的轉(zhuǎn)化

光能轉(zhuǎn)化為化學能水果電池化學能轉(zhuǎn)化為電能各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的3、能量的轉(zhuǎn)化光能轉(zhuǎn)化為化學能314、功是能量轉(zhuǎn)化的量度不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過做功實現(xiàn)的。做功的過程就是各種形式的能量之間轉(zhuǎn)化（或轉(zhuǎn)移的過程，且做了多少功，就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化（或轉(zhuǎn)移），因此功是能量轉(zhuǎn)化的量度。4、功是能量轉(zhuǎn)化的量度不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過32二、能量守恒定律1、內(nèi)容：

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)移到另外一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總和保持不變．

二、能量守恒定律1、內(nèi)容：能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生33

能量守恒定律的建立過程，是人類認識自然的一次重大的飛躍，是哲學和自然科學長期發(fā)展和進步的結(jié)果．它是最普遍、最重要、最可靠的自然規(guī)律之一，而且是大自然普遍和諧性的一種表現(xiàn)形式．和諧美是科學的魅力所在．恩格斯曾經(jīng)把能量轉(zhuǎn)化和守恒定律稱為“偉大的運動基本規(guī)律”，認為它的發(fā)現(xiàn)是19世紀自然科學的三大發(fā)現(xiàn)之一．(另兩個發(fā)現(xiàn)是細胞學說，達爾文的生物進化論)通過學習能量守恒定律，你受到了什么啟示?

最普遍最重要最可靠自然規(guī)律之一二、能量守恒定律能量守恒定律的建立過程，是人類認識自然的一次重34

導致能量守恒定律最后確立的兩類重要事實是什么?

確立了永動機的不可能性和發(fā)現(xiàn)了各種自然現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系與轉(zhuǎn)化．

歷史上有很多人不相信能量守恒定律的人，挖空心思想發(fā)明一種不消耗能量，卻能不斷對外做功的機器——永動機，你認為它一旦轉(zhuǎn)動起來就能永遠轉(zhuǎn)動起來嗎？17～18世紀許多機械專家就已經(jīng)論證了永動機是不可能的法國科學院在1775年就正式?jīng)Q定，不再研究和試驗任何永動機二、能量守恒定律導致能量守恒定律最后確立的兩類重要事實是什么?35三、能源和能量耗散1、能源指能夠提供可利用能量的物質(zhì)，它是人類活動的物質(zhì)基礎。三、能源和能量耗散1、能源指能夠提供可利用能量的物36能源分類（1）從人類開發(fā)能源的歷史劃分常規(guī)能源：如煤、石油、天然氣、水能等新能源：如核能、風能、太陽能、地熱能、海洋能等（2）從使用分類一次能源：如煤、石油、天然氣、水能、風能、生物質(zhì)能、海洋能等二次能源：如電能、氫能、焦炭等（3）從能否再生分類可再生能源：如水能、風能等不可再生能源：如石油、煤等（4）從對環(huán)境的影響分類清潔能源：如太陽能、風能等非清潔能源：如煤、石油、天然氣等能源分類（1）從人類開發(fā)能源的歷史劃分常37三、能源和能量耗散思考與討論既然能量是守恒的，不可能消滅，為什么我們還要節(jié)約能源？2、能量耗散

然料燃燒時一旦把自己的熱量釋放出去，它就不會再次自動聚集起來供人類重新利用，電池中的化學能轉(zhuǎn)化為電能，它又通過燈泡轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和光能，熱和光被其他物質(zhì)吸收后變?yōu)橹車h(huán)境的內(nèi)能，我們無法把這些內(nèi)能收集起來重新利用．這種現(xiàn)象叫做能量的耗散．三、能源和能量耗散思考與討論既然能量是守恒的，不可能消滅，為38能量耗散可以看出，由于取暖和使用電器，室內(nèi)溫度比室外高。熱量散失到室外后，不能回收重新利用。一座房屋的紅外線照片紅外照片是不能分辨顏色的，右圖中的顏色是為區(qū)分不同的溫度而在照片處理時加上的能量耗散可以看出，由于取暖和使用電器，室內(nèi)溫度比室外高。熱量39能量耗散與能量守恒是否矛盾，該怎樣理解?能量耗散能量耗散和能量守恒并不矛盾，能量耗散表明，在能源利用的過程中，即在能量的轉(zhuǎn)化過程中，能量在數(shù)量上并沒有減少．但是可利用的品質(zhì)上降低了，從便于利用變?yōu)椴槐阌诶昧?。這是節(jié)約能源的根本原因．這說明能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程的方向性．

能量耗散與能量守恒是否矛盾，該怎樣理解?能量耗散能量耗40能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性內(nèi)能總是自發(fā)地從高溫物體向低溫物體轉(zhuǎn)移而不會自發(fā)的由低溫物體向高溫物體轉(zhuǎn)移能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性內(nèi)能總是自發(fā)地從高溫物體向低溫物體轉(zhuǎn)移41能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性機械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能而內(nèi)能不可全部轉(zhuǎn)化為機械能而不引起其他變化熱機的效率不可能1000/0例如：一輛行駛的小轎車，燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能有370/0通過發(fā)動機散熱系統(tǒng)排除，370/0直接由排氣管排出，有260/0變?yōu)榘l(fā)動機輸出的機械能能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性機械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能例如：一輛行駛42能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程的方向性。正是因為能量轉(zhuǎn)化的方向性，能量的利用受這種方向性的制約，所以能量的利用是有條件的，也是有代價的．通過以上分析我們知道了：能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程的方43一、能量守恒定律

1．內(nèi)容：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)移到另外一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總和保持不變．2．建立過程．二、能源和能量耗散

1．內(nèi)容：能量轉(zhuǎn)化具有方向性．2．節(jié)約能源的重要意義．小結(jié)通過本節(jié)課的學習我們知道了一、能量守恒定律小結(jié)通過本節(jié)課的學習我們知道了44課堂練習

1．能源是人類社會活動的物質(zhì)基礎。人類利用能源大致經(jīng)歷了三個時期，依次是（

）

A.柴薪時期、煤炭時期、石油時期

B.柴薪時期、石油時期、煤炭時期

C.煤炭時期、石油時期、電力時期

D.畜力時期、熱力時期、電力時期

2．關于能量耗散，下列說法中正確的是（

）

A.能量耗散是指在一定條件下，能量在轉(zhuǎn)化過程中總量減少了

B.能量耗散表明，能量守恒定律具有一定的局限性

C.能量耗散表明，能量在數(shù)量上并未減少，但在可利用的品質(zhì)上降低了

D.能量耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度，反映出自然界中宏觀過程的方向性A

CD課堂練習1．能源是人類社會活動的物質(zhì)基礎。人類利用能源大45課堂練習3．下列說法中正確的是（

）

A.不同形式能量的轉(zhuǎn)化是通過做功來實現(xiàn)的

B.做功的過程總是伴隨著能量的變化

C.某種形式的能量增加