【金牌學(xué)案】年高中物理 第四章 第六節(jié) 能量的轉(zhuǎn)化與守恒課件 粵教必修2

第六節(jié)能量的轉(zhuǎn)化與守恒一、各種各樣的能量1.自然界的能量：自然界存在各種形式的能量，如_______、內(nèi)能、電能、電磁能、核能、化學(xué)能等． 2．能量舉例 (1)被拉開的弓、聲音具有________．機(jī)械能(2)內(nèi)能是指無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的粒子的______和______的總和．(3)原子彈爆炸具有______，太陽(yáng)能也是_______．動(dòng)能勢(shì)能核能核能機(jī)械能二、能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化

1．能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化：同種形式的能可以在不同物體間或物體不同部位發(fā)生______，不同形式的能可以相互______，自然界中不斷地發(fā)生著能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化．轉(zhuǎn)移不變

2．能量轉(zhuǎn)化與守恒定律：能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式_____為另一種形式，或者從一個(gè)物體_____到另一個(gè)物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程中其總量______． 3.能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性：低溫物體的內(nèi)能不會(huì)_______給高溫物體；能量的利用總有損耗，效率不可能達(dá)到100%.這都因?yàn)槟芰康霓D(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有_______，具體表現(xiàn)為熱力學(xué)第二定律．自發(fā)傳遞方向性轉(zhuǎn)化要點(diǎn)1能量守恒定律的理解與應(yīng)用

1．理解 (1)某種形式的能量減少，一定存在另一種形式能量的增加，且減少量和增加量相等． (2)某個(gè)物體的能量減少，一定存在別的物體的能量增加，且減少量和增加量相等． 2．意義 (1)能量守恒定律是普遍適用的，對(duì)宏觀世界、微觀世界、高速運(yùn)動(dòng)及低速運(yùn)動(dòng)等都成立．(2)能量守恒定律反映了自然現(xiàn)象的普遍聯(lián)系，揭示了自然科學(xué)是相互聯(lián)系、相互統(tǒng)一的．

(3)能量守恒定律的建立，揭示了自然界各種運(yùn)動(dòng)形式不僅具有多樣性，而且具有統(tǒng)一性，宣布了“第一類永動(dòng)機(jī)”是不可能制成的．3．應(yīng)用(1)分清哪些能量形式的能在變化及其轉(zhuǎn)化方向；(2)分別列出減少的能量ΔE減和增加的能量ΔE增；(3)列出方程ΔE減＝ΔE增，代入數(shù)據(jù)計(jì)算．

【例1】(雙選)一顆子彈以某一水平速度擊中了靜止在光滑水平面上的木塊，并從中穿出．對(duì)于這一過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是()

A．子彈減少的機(jī)械能等于木塊增加的機(jī)械能 B．子彈和木塊組成的系統(tǒng)的機(jī)械能的損失量等于系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量 C．子彈減少的機(jī)械能等于木塊增加的動(dòng)能與木塊增加的內(nèi)能之和 D．子彈減少的動(dòng)能等于木塊增加的動(dòng)能與子彈和木塊增加的內(nèi)能之和

解析：子彈射穿木塊的過(guò)程中，由于相互間摩擦力的作用使得子彈的動(dòng)能減少，木塊獲得動(dòng)能，同時(shí)產(chǎn)生熱量，且系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量在數(shù)值上等于系統(tǒng)機(jī)械能的損失，A選項(xiàng)沒(méi)考慮系統(tǒng)內(nèi)能的增加，C選項(xiàng)應(yīng)考慮系統(tǒng)(子彈、木塊)內(nèi)能的增加，故選B、D.答案：BD1．下列說(shuō)法正確的是()C

A．隨著科技的發(fā)展，永動(dòng)機(jī)是可以制成的 B．太陽(yáng)照射到地球上的光能轉(zhuǎn)化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空間的能量都消失了 C．“既要馬兒跑，又讓馬兒不吃草”違背了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，因而是不可能的 D．有種“全自動(dòng)”手表，不用上發(fā)條，也不用任何形式的電源，卻能一直走動(dòng)，說(shuō)明能量可以憑空產(chǎn)生要點(diǎn)2功能關(guān)系的理解與運(yùn)用

1．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(guò)做功實(shí)現(xiàn)的．做功的過(guò)程就是各種形式的能量之間轉(zhuǎn)化的過(guò)程，做了多少功，就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化，因此，功是能量轉(zhuǎn)化的量度． 2．幾種常見(jiàn)的功與能的轉(zhuǎn)化關(guān)系 (1)合外力對(duì)物體做功，使其他形式的能與動(dòng)能之間相互轉(zhuǎn)化，表達(dá)式為W合＝ΔEk. (2)重力做正功，重力勢(shì)能減少；重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加．重力做功等于重力勢(shì)能增量的負(fù)值，表達(dá)式為WG＝－ΔEp.

(3)彈力做正功，彈性勢(shì)能減少；彈力做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加．彈力做功等于彈性勢(shì)能增量的負(fù)值，表達(dá)式為W彈＝－ΔE彈．

(4)除重力和彈力以外的力做功，使其他形式的能與機(jī)械能之間相互轉(zhuǎn)化，表達(dá)式為W外＝ΔE.3．解題步驟(1)認(rèn)真審題，明確研究對(duì)象和物理情景．(2)分析研究對(duì)象的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況．(3)選定過(guò)程及確定過(guò)程中力做功和能量轉(zhuǎn)化的關(guān)系．(4)根據(jù)功能關(guān)系列方程求解．【例例2】如圖圖4－6－－1所所示示，，質(zhì)質(zhì)量量為為m的物物R的豎直半圓形軌道的邊緣由靜止開始下滑，滑至最低點(diǎn)時(shí)速度為v，則物體沿軌道下滑的過(guò)程中，產(chǎn)生的熱能是多少？若摩擦擦力力大大小小不不變變，，則則摩摩擦擦力力是是多多大大？？圖4－－6－－1思路路點(diǎn)點(diǎn)撥撥：：物體體下下滑滑時(shí)時(shí)受受重重力力我們分析一下這幾個(gè)力做功情況以及發(fā)生了哪些能量的變化，再對(duì)應(yīng)功和能的關(guān)系列方程即可．2.(雙選選，，2011年佛佛山山一一中中期期末末)在奧奧運(yùn)運(yùn)比比賽賽項(xiàng)項(xiàng)目目中中，，高高臺(tái)臺(tái)跳跳水是是我我國(guó)國(guó)運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)員員的的強(qiáng)強(qiáng)項(xiàng)項(xiàng)．．質(zhì)質(zhì)量量為為m的跳跳水水運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)員員進(jìn)進(jìn)入入水水中中后后受受到水水的的阻阻力力而而做做減減速速運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)，，設(shè)設(shè)水水對(duì)對(duì)他他的的阻阻力力大大小小恒恒為為F，那那么么在他他減減速速的重重力力加加速速度度)()A．．他他的的動(dòng)動(dòng)能能減B．他的重力勢(shì)能減少了mghC．他的機(jī)械能減少了(F－mg)hD．他的機(jī)械能減少了Fh解析析：：動(dòng)能能減減少少對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)合合外外力力做做功功，，即即為為(F－mg)h，A項(xiàng)錯(cuò)錯(cuò)；；重力力勢(shì)勢(shì)能能