第10節(jié)能量守恒定律與能源

7.10能量守恒定律與能源我們已經學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對外做功，我們就說這個物體具有能量。二.能量的多樣性對應于不同的運動形式，能的形式也是多種多的．機械能對應機械運動，內能對應大量微觀粒子的熱運動…….我們知道能量的形式：機械能、內能、電能、太陽能、化學能、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：太陽能的利用：太陽能轉化為電能內燃機車：內能轉化機械能水電站：水的機械能轉化為電能水果電池：化學能轉化為電能三、能的轉化不同形式的能量之間的轉化是通過做功實現(xiàn)的。不同形式的能之間可以在一定條件的情況下相互轉化，而且在轉化過程中總量保持不變。四.功是能量轉化的量度重力做功：重力勢能和其他能相互轉化彈力做功：彈性勢能和其他能相互轉化五.能量守恒定律①內容：能量既不可會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，而在轉化和轉移過程中，能量的總量保持不變．②定律的表達式

E初＝E終；△E增＝△E減③說明：a.該定律是貫穿整個物理學的基本規(guī)律之一，是學習物理學的一條主線。b.要分清系統(tǒng)中有多少種形式的能，發(fā)生了哪些轉化和轉移。c.系統(tǒng)克服摩擦力所做的總功等于系統(tǒng)機械能的減少量，滑動摩擦力與相對距離的乘積在數(shù)值上等于系統(tǒng)產生的內能，即Q＝Fl相在一定條件下，各種形式的能量可以相互轉化和轉移在熱傳遞過程中。運動的甲鋼球碰擊靜止的乙鋼球；能量轉移：能量轉化：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：能量的形式沒有變特點：能量的形式發(fā)生變化1、指出下列現(xiàn)象中能量的轉化或轉移情況：（1）人在跑步時，身體發(fā)熱（）（2）風吹動帆船前進（）（3）放在火爐旁的冷水變熱（）（4）電流通過燈泡，燈泡發(fā)光（）（5）植物進行光合作用（）化學能轉化為內能風的機械能轉移到帆船上內能由火爐轉移給水電能轉化為光能光能轉化為化學能六.能源和能量耗散①人類利用能源大致經歷了三個時期，即柴薪時期，煤炭時期，石油時期。②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。(能量轉化的方向性）課后習題質量為m的物體下落過程中，經過高度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過程中機械能的變化。分析：根據(jù)動能定理，有功能原理介紹：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：當WG外＞0時，△E＞0，機械能增加

當WG外＜0時，△E＜0，機械能減少

除重力(彈力)外，其他外力對物體對所做的總功WG外等于物體機械能的變化量△E

功能原理(2011年遼寧聯(lián)考)如圖7－10－2所示，質量為m的小鐵塊A以水平速度v0沖上質量為M、長為l置于光滑水平面C上的木板B，正好不從木板上掉下，已知A、B間的動摩擦因數(shù)為μ，此時木板對地位移為x，求這一過程中：類型三功能關系的應用圖7－10－2(1)木板增加的動能；(2)小鐵塊減少的動能；(3)系統(tǒng)機械能的減少量；(4)系統(tǒng)產生的熱量．【思路點撥】在此過程中摩擦力做功的情況是：A和B所受摩擦力分別為F1、F2，且F1＝F2＝μmg，A在F1的作用下做勻減速運動，B在F2的作用下做勻加速運動；當A滑動到B的右端時，A、B達到相同的速度v，正好不掉下．【答案】見自主答【方法總結】通過本題可以看出摩擦力做功可從以下兩個方面理解：(1)相互作用的靜摩擦力，如果一個力做正功，另一個力一定做負功，并且量值相等，即一對靜摩擦力做功不會產生熱量．(2)相互作用的一對滑動摩擦力做