人教版能量守恒定律與能源（44張）

機(jī)械能守恒定律第七章第十節(jié)能量守恒定律與能源第七章學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1課堂情景切入2知識(shí)自主梳理3重點(diǎn)難點(diǎn)突破4考點(diǎn)題型設(shè)計(jì)5課時(shí)作業(yè)7易錯(cuò)案例剖析6學(xué)習(xí)目標(biāo)定位*理解能量守恒定律，知道這個(gè)定律的重要意義**會(huì)用能量守恒定律去分析計(jì)算有關(guān)能量守恒的綜合性問題*理解能量耗散，認(rèn)清節(jié)約能源的重要性課堂情景切入各種形式的能都可以互相轉(zhuǎn)化，你能說出下列現(xiàn)象(見下圖)中，能是如何轉(zhuǎn)化的嗎？知識(shí)自主梳理1．內(nèi)容：能量既不會(huì)消滅，也不會(huì)________，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為________________，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到_____________，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量__________。這個(gè)規(guī)律叫做能量守恒定律。能量守恒定律創(chuàng)生

其他形式

另一個(gè)物體

保持不變

2．確立能量守恒定律的兩類重要事實(shí)(1)確認(rèn)了__________的不可能性；(2)發(fā)現(xiàn)了各種自然現(xiàn)象之間能量的__________與轉(zhuǎn)化。3．意義：能量守恒定律的建立，是人類認(rèn)識(shí)自然的一次重大飛躍。它是最__________、最__________、最__________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。永動(dòng)機(jī)

相互聯(lián)系

普遍

重要

可靠

1．能源(1)概念：能夠提供可__________的物質(zhì)，都可以稱為能源。(2)人類利用能源大致經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期：__________時(shí)期、__________時(shí)期、__________時(shí)期。當(dāng)今人類使用的主要能源是煤炭和石油。它們的資源有限，且大量使用造成環(huán)境惡化。__________和__________成為關(guān)系到人類社會(huì)能否持續(xù)發(fā)展的大問題。能源和能量耗散利用能量

柴薪

煤炭

石油

能源短缺

環(huán)境惡化

2．能量耗散(1)自然界中自發(fā)的能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性。a．熱量可以自發(fā)的由高溫物體傳遞給__________物體，但不能自發(fā)的由低溫物體傳給__________物體。b．冒起的煤煙和散開的炭灰__________又重新組合成一堆煤炭。c．散失到周圍環(huán)境中的內(nèi)能不能回收重新利用。(2)能量耗散在能量的轉(zhuǎn)化過程中，一部分能量轉(zhuǎn)化為__________流散到周圍環(huán)境中，我們無法把這些__________收集起來重新利用，這種現(xiàn)象叫能量的耗散。低溫

高溫

不可能

內(nèi)能

內(nèi)能

3．能源危機(jī)的含義在能源的利用過程中，即在能量的轉(zhuǎn)化過程中，能量在數(shù)量上雖__________，但在可利用品質(zhì)上__________了，從便于利用的變成______________的了。未減少

降低

不便于利用

重點(diǎn)難點(diǎn)突破一、對(duì)功與能的理解1．功是能量轉(zhuǎn)化的量度不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過做功實(shí)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。2．常見的幾種功能關(guān)系功能量轉(zhuǎn)化重力做功重力勢(shì)能和其他形式的能相互轉(zhuǎn)化彈力做功彈性勢(shì)能和其他形式的能相互轉(zhuǎn)化合外力做功動(dòng)能和其他形式的能相互轉(zhuǎn)化除重力、系統(tǒng)內(nèi)彈力外，其他力做功機(jī)械能和其他形式的能相互轉(zhuǎn)化特別提醒：(1)能是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)決定的物理量，即狀態(tài)量；而功則是和物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化過程有關(guān)的物理量，是過程量。兩者有著本質(zhì)的區(qū)別。(2)做功可以使物體具有的能量發(fā)生變化，而且物體能量變化大小是用做功的多少來量度的。但功和能不能相互轉(zhuǎn)化。答案：B解析：由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律可知，小孩在下滑過程中總能量守恒，故A、C均錯(cuò)；由于摩擦力要做負(fù)功，機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)；下滑過程中重力勢(shì)能向動(dòng)能和內(nèi)能轉(zhuǎn)化，故只有B正確。二、能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的應(yīng)用1．表達(dá)式ΔE1減＝ΔE2增2．含義(1)某種形式的能減少，一定存在其他形式的能增加，且減少量一定和增加量相等。(2)某個(gè)物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等。3．應(yīng)用步驟(1)分清多少種形式的能(如機(jī)械能、熱能、電能等)在變化。(2)分別列出減少的能量ΔE減和增加的能量ΔE增的表達(dá)式。(3)依據(jù)能量守恒列式求解。特別提醒：能量守恒定律表達(dá)式中雖然沒有出現(xiàn)功，但功是能量轉(zhuǎn)化的量度。能量變化中也體現(xiàn)功的本質(zhì)及做功多少。答案：A－B＋C－D－C

A－B－D解析：根據(jù)功能關(guān)系，動(dòng)能的改變等于外力做功的代數(shù)和，其中做負(fù)功的有空氣阻力，山坡對(duì)滑塊的作用力的功(因彈力不做功，實(shí)際上為摩擦阻力的功)。因此ΔEk＝A－B＋C－D；重力勢(shì)能的減少等于重力做的功，因此ΔEP＝－C；運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能的改變等于重力之外的其他力做的功，因此ΔE＝A－B－D。考點(diǎn)題型設(shè)計(jì)對(duì)能量守恒定律的理解解析：四個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的能量轉(zhuǎn)化如下表：由表可知，四個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中均是物體的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，C正確。答案：C運(yùn)動(dòng)過程能量轉(zhuǎn)化汽車制動(dòng)動(dòng)能→內(nèi)能流星墜落重力勢(shì)能→光能、內(nèi)能降落傘勻速下降重力勢(shì)能→內(nèi)能磁鐵穿過線圈重力勢(shì)能→電能C．樹木吸收陽(yáng)光，將陽(yáng)光的能量轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，使環(huán)境溫度變低D．白天大樹將熱量存起來，晚上再將熱量放出來，所以白天在樹林里感覺涼爽而晚上感覺到熱答案：C解析：植物發(fā)生光合作用，消耗掉太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，根據(jù)能量守恒，陽(yáng)光的能量被轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，所以樹木下會(huì)比較涼爽，故C正確。功能關(guān)系的理解與應(yīng)用答案：(1)3.125s

(2)12.5J點(diǎn)評(píng)：傳送帶模型問題的分析流程：答案：ABD解析：物體受到重力、支持力、拉力和摩擦力，根據(jù)動(dòng)能定理，有ΔEk＝(F－f)(L＋s)，故A正確；小車受到重力、支持力、壓力和摩擦力，根據(jù)動(dòng)能定理，有ΔEk′＝fs，故B正確；物體在摩擦力作用下前進(jìn)的距離為(L＋s)，物體克服摩擦力所做的功為W克＝f(L＋s)，故D正確；根據(jù)功能關(guān)系，小物體和木板系統(tǒng)增加的內(nèi)能等于它們相對(duì)運(yùn)動(dòng)克服摩擦力做的功，即Q＝fL，故C錯(cuò)誤。開放·探究解析：這臺(tái)裝置不能正常工作。假設(shè)它能正常工作，便意味著這臺(tái)裝置不需要外界的能量而源源不斷地對(duì)外工作，對(duì)外界輸出能量，這違背了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，此裝置成為一臺(tái)永動(dòng)機(jī)。煤油能沿棉線上升一個(gè)較大的高度，這是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)，如果B槽中有煤油便會(huì)向下流動(dòng)沖擊葉輪對(duì)外做功也是無可置疑的，此裝置不能工作的原因是煤油雖上升到B槽高處，但不能滴落到B槽中。答案：不能工作。違背能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，原因是煤油不能從棉線上滴落。點(diǎn)評(píng)：這是一道考查學(xué)生對(duì)自然現(xiàn)象的觀察能力和應(yīng)用能的轉(zhuǎn)化和守恒定律分析解決實(shí)際問題能力的題目。例如，我們?nèi)菀鬃⒁獾矫?xì)現(xiàn)象，但往往不注意觀察上升的液體是否能從毛細(xì)管中流出。答案：不是永動(dòng)機(jī)。手表戴在手上，手運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能一部分轉(zhuǎn)化為手表擺動(dòng)的能量。易錯(cuò)案例剖析易錯(cuò)分析：對(duì)本