人教版能量守恒定律PPT完整版课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,化学能,动能,势能,热能,导入新课,核能威力巨大，核能发电中，能量怎样转化？有无损失？,核能,热能,电能,水坝为什么有一个高度差？,水流具有哪些能量？能量怎样转化？,动能,势能,能量无处不在,当摩天轮被启动后，它具有的动能和势能怎样变化？,动能,势能,1.,能量守恒定律,第二章 能量的守恒与耗散,1.,知识与能力,理解能量守恒的基本内容。,了解第一类永动机不能实现的道理。,2.,过程与方法,会用能量守恒的观点解释常见的物理现象。,理解能量之间的转换。,教学目标,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,3.,情感态度与价值观,通过能量之间的相互转化来研究生活中的物体的运动,培养热爱生活的情趣,热爱生活,研究生活,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,能量守恒定律的基本内容,在能量转换的过程中理解能量守恒,教学重难点,重点,难点,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,2,能量守恒定律,1,能量的转化,3,永动机,本节导航,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,1.,能量的转化,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,探究,自然界中的物质做着各种各样的运动，因此就存在着各种各样的能量形式，那么能量之间是否能相互转化呢,？,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,用手反复弯折一根比较粗的铁丝，感受铁丝的温度变化,观察,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,随着弯折次数的增多，铁丝会变得越来越热，那为什么会出现这种现象呢？,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,下面我们通过如下的温差发电实验装置来试验一下。,由于两个金属连接点之间存在温差而产生电流，这个现象叫做温差电现象。,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,试验,1,取两种不同金属的导线，例如康铜和铜。把铜线剪为两段，每段的一端分别与康铜线两端钮接在一起，另一端分别接在电压表的接线柱上，如图所示。其中金属甲为康铜线，金属乙为铜线。,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,2,把碎冰放入低温端烧杯中加少许冷水，高温端的杯中加冷水，即可发现电压表指针偏转。读出高温端温度和电压表示数，记入表,1,中。,3,用酒精灯对高温端烧杯加热，密切注意温度变化。高温端温度每改变,10,左右读一次电压表示数。,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,这个现象说明了内能和电能之间可以相互转化。同样自然界中的各种运动都有相关的能量和它对应。一种能量消失，就有另一种能量产生。,归纳,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,2.,能量守恒定律,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,我们已经学习过在只有重力做功的前提下，机械能是守恒的，,但是在很多情况下机械能是不守恒的，那么，在这些过程中，总的能量值是不是守恒呢？,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,游乐园中的海盗船，因为存在摩擦力和空气阻力，船体在摇动的过程中会摆得越来越低，直到最后静止在最低点，这个过程就是机械能向内能的转化。,精彩源于发现,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,知识要点,能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量不变。,能量守恒定律,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,“,有一个事实，如果你愿意，也可以说一条定律，支配着至今所知的一切自然现象,这条定律称做,能量守恒定律,。它指出某一个量，我们把它称为,能量,，在自然界经历的多种多样的变化中它不变化。那是一个最抽象的概念,”,诺贝尔物理学奖获得者费恩曼,小资料,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,3.,永 动 机,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,名词解释,历,史上有不少人希望设计一种机器，这种机器不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功。这种机器被称为永动机。,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,第一类永动机,历,史上有不少人有过这样美好的愿望：制造一种不需要动力的机器，它可以源源不断的对外界做功。如下图,违背能量守恒定律而不能实现。,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,曾经有人设计一类机器，希望它从高温热库（例如锅炉）吸取热量后全部用来做功，不向低温热库排出热量。这种机器的效率不是可以达到,100%,了吗？这种机器不违背能量守恒定律，但是都没有成功。人们吧这种只从单一热库吸热，同时不间断的做功的永动机叫第二类永动机。,第二类永动机,机械能和内能的转化具有方向性。,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,1.,能量之间的相互转化,自然界中的各种运动都有相关的能量和它对应。一种能量消失，就有另一种能量产生。,2.,能量守恒定律,能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量不变。,3.,永动机,永动机是不可实现的,课堂小结,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,1.,试分析子弹从枪膛中飞出过程中能的转化。,课堂练习,火药的化学能通过燃烧转化为燃气的内能子弹的动能。,分析,：发射子弹的过程是：火药爆炸产生高温高压气体，气体推动子弹从枪口飞出。,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,2.,核电站利用原子能发电，试说明从燃料铀在核反应堆中到发电机发出电的过程中的能的转化。,能的转化过程是：核能水的内能汽轮机的机械能发电机的电能,分析,：所谓原子能发电，是利用原子反应堆产生大量的热，通过热交换器加热水，形成高温高压的蒸汽，然后推动蒸汽轮机，带动发电机发电。,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,3.,将一个金属球加热到某一温度，问在下列两种情况下，哪一种需要的热量多些？（）,（,1,）将金属球用一根金属丝挂着（,2,）将金属球放在水平支承面上（假设金属丝和支承物都不吸收热量）,A,情况（,1,）中球吸收的热量多些,B,情况（,2,）中球吸收的热量多些,C,两情况中球吸收的热量一样多,D,无法确定,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,误解,选（,C,）。,正确解答,选（,B,）。,错因分析与解题指导,小球由于受热体积要膨胀。由于小球体积的膨胀，球的重心位置也会变化。如图所示，在情况（,1,）中，球受热后重心降低，重力对球做功，小球重力势能减小。而在情况（,2,）中，球受热后重心升高。球克服重力做功，重力势能增大。可见，情况（,1,）中 球所需的热量较少。,造成,误解,的根本原因，是忽略了球的内能与机械能的转变过程。这是因为内能的变化是明确告诉的，而重力势能的变化则是隐蔽的。在解题时必须注意某些隐蔽条件及其变化。,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,4.,用质量,M=0,5kg,的铁锤，去打击质量,m=2kg,的铁块。铁锤以,v=12m/s,的速度与铁块接触，打击以后铁锤的速度立即变为零。设每次打击产生的热量中有,=50%,被铁块吸收，共打击,n=50,次，则铁块温度升高多少？已知铁的比热,C=460J/kg,。,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,分析,铁锤打击过程中能的转换及分配关系为,据此，即可列式算出,t,解答,铁锤打击,n=50,次共产生热量：,设铁块的温度升高,t,，由,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,5.,用功率,P=600W,的电动机带动钻头在铁板上钻孔，在,t=3min,内产生热量的最大值为多少？若其中,=75,被铁块吸收，铁块的质量,m=0.7kg,，则铁块的温度升高多少？已知铁的比热为,C=460j/kg,。,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,分析,在这个钻孔过程中，能的转换及分配如下：,当供给电动机的电能完全转化为钻头的机械能，钻头的机械能完全转化为内能时，就可算出所产生的最大热量由上述能的分配，根据吸热公式可算出铁块所升高的温度。,解,在,t=3min,内产生的热量的最大值为：,Q=Pt=600360J=1,0810,5,J,设铁块升高的温度为,t,，由吸热公式：,Q=cmt,=251.6,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,习题解答,1.,解：太阳能到达地球后会变成各种各样的能量。例如，太阳能使不同地区的温度产生差异而形成空气流动，产生风能（属于机械能）,;,太阳能能使地表水分蒸发，形成云，这时太阳能就是转化为水的重力势能，下雨时雨水的重力势能又转化为雨水的动能；若太阳能被植物吸收参与光合作用，这时太阳能就转化为化学能储存在植物体内，植物燃烧又把化学能转化为内能和光能；人们利用太阳能电池可以直接把太阳能转化为电能，电能还可以向其他各种形式的能转化。,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,2.,解：草堆的温度升高了。在这个过程中，植物体发酵使其内部的化学能转化为内能。,3.,解：正确答案是,C,。根据能量守恒定律，能量不能消失，所以,B,错。在本题中，秋千通过克服空气阻力做功，使机械能逐渐减少而转化为内能。,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PPT,名师课件,1,【,人教版高中物理,】,能量守恒定律,PP