高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源课件

7.10 7.10 能量守恒定律与能源能量守恒定律与能源高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源221kxEP重力势能重力势能弹性势弹性势能能动能动能势能势能机械能机械能mghEP221mvEk知识回顾知识回顾高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源m一、能量的概念m 一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。m二、能量的多样性m对应于不同的运动形式，能的形式也是多种多的。能量高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源讨论与思考：m能量之间有联系吗？太阳能的利用太阳能的利用：太阳能转化为电能太阳能转化为电能内燃机车：m内能转化机械能水电站：m水的机械能转化为电能水果电池：m化学能转化为电能不同形式的能之间可以在一定不同形式的能之间可以在一定条件的情况下相互转化条件的情况下相互转化高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源能量守恒定律 m1、能量守恒定律m2、导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是什么?高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源17171818世纪许多机械专家就已经论证了永动机是不可能的世纪许多机械专家就已经论证了永动机是不可能的法国科学院在法国科学院在17751775年就正式决定，不再研究和试验任何永动年就正式决定，不再研究和试验任何永动机机历史上有很多人不相信能量守恒定律的人，挖空心历史上有很多人不相信能量守恒定律的人，挖空心思想发明一种不消耗能量，却能不断对外做功的机思想发明一种不消耗能量，却能不断对外做功的机器器永动机永动机 高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源滚珠永动机滚珠永动机 软臂永动机软臂永动机 阿基米德螺旋永动机阿基米德螺旋永动机 磁力永动机磁力永动机水塔式永动机水塔式永动机高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源练习m下列对能的转化和守恒定律的认识正确的是()m A.某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加m B.某个物体的能量减少必然有其他物体的能量增加m C.不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器永动机是不可能制成的m D.石子从空中落下，最后静止在地面上，说明机械能消失了 ABC注意：注意：能量守恒定律是指能量守恒定律是指能量的总量不变，能量的总量不变，但更重但更重要的是指要的是指转化和转移过程中的守恒。转化和转移过程中的守恒。在不同形式在不同形式的能量间发生转化，在不同的物体间发生转移。的能量间发生转化，在不同的物体间发生转移。高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源燃料燃烧时一旦把自己的热量释放出去，燃料燃烧时一旦把自己的热量释放出去，它就不会再次自动聚集起来供人类重新利它就不会再次自动聚集起来供人类重新利用，用，电池中的化学能转化为电能，它又通过灯泡转化成内能和光能，热和光被其他物质吸收后变为周围环境的内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用这种现象叫做高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源能量耗散与能量守恒是否矛盾，能量耗散与能量守恒是否矛盾，该怎样理解该怎样理解?能量耗散和能量守恒并不矛盾，能量耗能量耗散和能量守恒并不矛盾，能量耗散表明，在能源利用的过程中，即在能量的散表明，在能源利用的过程中，即在能量的转化过程中，能量在数量上并没有减少但转化过程中，能量在数量上并没有减少但是可利用的品质上降低了，从便于利用变为是可利用的品质上降低了，从便于利用变为不便于利用了。不便于利用了。这是节约能源的根本原因这是节约能源的根本原因 高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源内能总是自发地内能总是自发地从高温物体向低从高温物体向低温物体转移温物体转移而不会自发的由而不会自发的由低温物体向高温低温物体向高温物体转移物体转移3、能量的转化和转移方向、能量的转化和转移方向高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源机械能可以全部转化为内能而内能不可全部转化为机械能而不引起其他变化热机的效率不可能1000/0（第二类永动机不可能（第二类永动机不可能存在）存在）例如：一辆行驶的小轿车，燃料燃烧产生的内能有例如：一辆行驶的小轿车，燃料燃烧产生的内能有370/0通过通过发动机散热系统排出，发动机散热系统排出，370/0直接由排气管排出，有直接由排气管排出，有260/0变为变为发动机输出的机械能发动机输出的机械能高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源 能量的耗散从能量转化的角度反能量的耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向性。映出自然界中宏观过程的方向性。正是因为能量转化的方向性，能正是因为能量转化的方向性，能量的利用受这种方向性的制约，所量的利用受这种方向性的制约，所以能量的利用是有条件的，也是有以能量的利用是有条件的，也是有代价的代价的 通过以上分析我们知道了：通过以上分析我们知道了：高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源1.WG=E重重3.W合合=E动动2.W弹弹=E弹弹EW其它力学力学领域领域中功能关系的主要形式有中功能关系的主要形式有4.其他力做的功（重力、弹力以外的其他力做的功（重力、弹力以外的力）与机械能的变化之间的关系力）与机械能的变化之间的关系：高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源功能关系功能原理m 除了重力和弹力外，其他力对物体系所做的功等于物体系机械能的变化 当当W其其0时，时，E0，机械能增加，机械能增加 当当W其其0时，时，E0，机械能减少，机械能减少 m5.系统克服摩擦力所做的总功等于系统机械能的减少量，滑动摩擦力与相对距离的乘积在数值上等于系统产生的内能，即E 内=QFS相高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源学以致用m下列说法中正确的是（）不同形式能量的转化是通过做功来实现的做功的过程总是伴随着能量的转化（或转移）某种形式的能量增加10J，一定有其他形式的能量减少10JA.某个物体的能量减少10J，一定有其他物体的能量增加10JABCD高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源学以致用m在一间隔热很好的密闭房间中，把正在工作的电冰箱门打开，室内空气温度将()mA升高 mB不变mC降低 mD不可能升高A高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源学以致用m一个物体沿粗糙斜面匀速滑下，则下列说法正确的是（）m A、物体机械能不变，内能也不变m B、物体机械能减小，内能不变m C、物体机械能减小，内能增大，机械能与内能总量减小m D、物体机械能减小，内能增大，机械能与内能总量不变D高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源学以致用m一质量均匀、不可伸长的绳索，重为G，A、B两端固定在天花板上，如图所示。现在最低点C处施加一竖直向下的力，将最低点缓慢拉至D点。在此过程中，绳的重心位置（）mA.逐渐升高 B.逐渐降低 mC.先降低后升高 D.始终不变A高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源功和能是紧密联系的，功和能的关系在力学领域主要有功和能是紧密联系的，功和能的关系在力学领域主要有哪几种表现形式？哪几种表现形式？在力学领域中功能关系的主要形式有：在力学领域中功能关系的主要形式有：（1）重力做功等于重力势能变化量的负值，即）重力做功等于重力势能变化量的负值，即 弹簧弹力做的功等于弹性势能变化量的负值，即弹簧弹力做的功等于弹性势能变化量的负值，即（2）外力做的总功等于物体的动能变化（动能定理），）外力做的总功等于物体的动能变化（动能定理），即即 （3）只有重力或弹力做功的系统，系统机械能守恒（机械能守）只有重力或弹力做功的系统，系统机械能守恒（机械能守恒定律），即恒定律），即（4）除重力和弹力以外的其它力做的总功，等于系统机械能的）除重力和弹力以外的其它力做的总功，等于系统机械能的变化量（功能原理），即变化量（功能原理），即（5）一对滑动摩擦力对系统做的总功等于系统内能的增加，即）一对滑动摩擦力对系统做的总功等于系统内能的增加，即kEW总pGEWEW弹总总21EE机EWF/QEfs内相对|高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源质质量量为为m的物体下落的物体下落过过程中，程中，经经过过高度高度h1处处速度速度为为v1，下落至高，下落至高度度h2处处速度速度为为v2，空气阻力恒，空气阻力恒为为f，分析由分析由h1下落到下落到h2过过程中机程中机械能械能的的变变化。化。分析：根据动能定理，有分析：根据动能定理，有 21222121mvmvWWfG功能原理介绍：功能原理介绍：高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源下落过程中重力对物体做功，重力做功在数值下落过程中重力对物体做功，重力做功在数值上等于物体重力势能的变化量。取地面为参考上等于物体重力势能的变化量。取地面为参考平面，有：平面，有：21mghmghWG由以上两式可以得到：由以上两式可以得到：22211211()22fWmvmvmghmgh1212222121mghmvmghmvEEE12高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源本节课内容已经结束，作业为练习册本节课内容，如有问题Q群（278524640）沟通，看见后解决！高中物理必修2教案710能量守恒定律与能源