第十節(jié)能量守恒定律與能源(1)

1、7.10能量守恒定律與能源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？如何定義能量呢？一一.能量的概念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一個物體能夠對外做功，我們就說這個物體具有能量。能量。二二.能量的多樣性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機械能對應機械運動，內能對應大量微觀粒子的熱運動運動.我們知道能量的形式：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、機械能、內能、電能、

2、太陽能、化學能、生物能、原子能等原子能等這些能量之間有聯系嗎？有什么聯系呢？這些能量之間有聯系嗎？有什么聯系呢？討論與思考：討論與思考：太陽能的利用：太陽能轉化為電能太陽能的利用：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電站：水的機械能轉化為電能水果電池：化學能轉化為電能水果電池：化學能轉化為電能三、能的轉化三、能的轉化不同形式的能量之間的轉化是通過做功實現的。不同形式的能量之間的轉化是通過做功實現的。不同形式的能之間可以在一定條件的情況下相互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。轉化，而且在轉化過程

3、中總量保持不變。四四.功是能量轉化的量度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彈力做功：彈性勢能和其他能相互轉化五五.能量守恒定律能量守恒定律內容：內容：能量既不可會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會能量既不可會消滅，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過程中，能量的總量保持不變定律的表達式定律的表達式 E初初E終終 ；E增增E減減說明：說明：a.該定律是貫穿整個物理學的基

4、本規(guī)律之一，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。是學習物理學的一條主線。b.要分清系統中有多少種形式的能，發(fā)生了哪要分清系統中有多少種形式的能，發(fā)生了哪些轉化和轉移。些轉化和轉移。c.系統克服摩擦力所做的總功等于系統機械能系統克服摩擦力所做的總功等于系統機械能的減少量，滑動摩擦力與相對距離的乘積在數的減少量，滑動摩擦力與相對距離的乘積在數值上等于系統產生的內能，即值上等于系統產生的內能，即QFl相相在一定條件下，各種形式的能量可以相互在一定條件下，各種形式的能量可以相互轉化和轉移轉化和轉移在熱傳遞過程中。在熱傳遞過程中。運動的甲鋼球碰擊靜止的乙鋼球；運動的甲鋼球碰擊靜

5、止的乙鋼球；能量轉移：能量轉移：能量轉化：能量轉化：小朋友滑滑梯；小朋友滑滑梯；水力發(fā)電；水力發(fā)電；火力發(fā)電；火力發(fā)電；電流通過電熱器時。電流通過電熱器時。特點：能量的形式沒有變特點：能量的形式沒有變特點：能量的形式發(fā)生變化特點：能量的形式發(fā)生變化1、指出下列現象中能量的轉化或轉移情況：、指出下列現象中能量的轉化或轉移情況：（1）人在跑步時，身體發(fā)熱（）人在跑步時，身體發(fā)熱（）（2）風吹動帆船前進（）風吹動帆船前進（）（3）放在火爐旁的冷水變熱（）放在火爐旁的冷水變熱（）（4）電流通過燈泡，燈泡發(fā)光（）電流通過燈泡，燈泡發(fā)光（）（5）植物進行光合作用（）植物進行光合作用（）化學能轉化為內能化學

6、能轉化為內能風的風的機械能轉移到帆船上機械能轉移到帆船上內能由火爐轉移給水內能由火爐轉移給水電能轉化為光能電能轉化為光能光能轉化為化學能光能轉化為化學能六六.能源和能量耗散能源和能量耗散人類利用能源大致經歷了三個時期，即柴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。薪時期，煤炭時期，石油時期。能量耗散：燃料燃燒時一旦把自己的熱量能量耗散：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釋放出去，它就不會自動聚集起來供人類重新利用。新利用。(能量轉化的方向性）能量轉化的方向性）質質量量為為m的物體下落的物體下落過過程中，程中，經經過過高度高度h1處處速度速度為

7、為v1，下落至高，下落至高度度h2處處速度速度為為v2，空氣阻力恒，空氣阻力恒為為f ， ，分析由分析由h1下落到下落到h2過過程中機程中機械能械能的的變變化?；７治觯焊鶕幽芏ɡ?，有分析：根據動能定理，有 21222121mvmvWWfG功能原理介紹：功能原理介紹：下落過程中重力對物體做功，重力做功在數值下落過程中重力對物體做功，重力做功在數值上等于物體重力勢能的變化量。取地面為參考上等于物體重力勢能的變化量。取地面為參考平面，有：平面，有：21mghmghWG由以上兩式可以得到：由以上兩式可以得到：1221222121mghmghmvmvWf1212222121mghmvmghmvEEE12當當WG外外0時，時，E0，機械能增加，機械能增加 當當WG外外0時，時，E0，機