必修二高中物理人教版710能量守恒定律與能源(共20張PPT)

1、7.10 能量守恒定律與能源能量守恒定律與能源 一一 1（1）能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移電動機電動機 電能電能 機械能機械能發(fā)電機發(fā)電機 機械能機械能 電能電能一一 1（1）能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移水果電池水果電池化學(xué)能化學(xué)能 電能電能機械能機械能 內(nèi)能內(nèi)能一一 1 （1）能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移剛煮好的雞蛋放入涼水中剛煮好的雞蛋放入涼水中內(nèi)能：雞蛋內(nèi)能：雞蛋 涼水涼水動能：風動能：風 帆船帆船ABAB勻勻速速下下落落 勻勻速速上上升升v 當外力(除了重力或彈力以外的力)對物體做功時，系統(tǒng)的機械能不守恒。外力對物體做正功，物體機械能增加；外力對物體做負功，物體機械能減少。

2、l一一 1 （1）能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移一一 1（2）永動機夢想的破滅）永動機夢想的破滅v永動機：不消耗任何能量，卻可以源源不斷地對外做功，這種機器叫永動機. 一一 2. 能量守恒定律的建立過程能量守恒定律的建立過程邁爾邁爾(18141878)焦耳（18181889）亥姆霍茲亥姆霍茲（18211894）一一 3 能量守恒定律的內(nèi)容能量守恒定律的內(nèi)容v能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，它只能從一種形式能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為別的形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，轉(zhuǎn)化為別的形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程

3、中，能量的總量保持不變 。v某種形式的能減少，一定有其他形式的能量增加，某種形式的能減少，一定有其他形式的能量增加，且減少量和增加量一定相等某個物體的能量減少，且減少量和增加量一定相等某個物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等。一定相等。 E初初E終終 ；E增增E減減l E初初E終終 ；E增增E減減既然能量是守恒的，不可能消滅，既然能量是守恒的，不可能消滅，為什么我們還要節(jié)約能源？為什么我們還要節(jié)約能源？思考與思考與討論？討論？能量耗散是指：燃料能量耗散是指：燃料燃燒時一旦把自己的燃燒時一旦把自己的熱量釋放出去，它就熱量

4、釋放出去，它就不會再次自動聚集起不會再次自動聚集起來供人類重新利用。來供人類重新利用。l二二 1 能量耗散能量耗散二二 1 能量耗散能量耗散能量耗散與能量守恒是否矛盾，該怎樣理解？能量耗散與能量守恒是否矛盾，該怎樣理解？思考與討論：思考與討論：能量耗散和能量守恒并不矛盾，能量耗散表能量耗散和能量守恒并不矛盾，能量耗散表明，在能源利用的過程中，即在能量的轉(zhuǎn)化明，在能源利用的過程中，即在能量的轉(zhuǎn)化過程中，能量在數(shù)量上并沒有減少，但在可過程中，能量在數(shù)量上并沒有減少，但在可利用的品質(zhì)上降低了，從便于利用變?yōu)椴槐憷玫钠焚|(zhì)上降低了，從便于利用變?yōu)椴槐阌诶昧恕Ｓ诶昧?。思考與思考與討論？討論？能量耗散

5、與能量守恒是否矛盾，能量耗散與能量守恒是否矛盾，該怎樣理解？該怎樣理解？能量耗散和能量守恒并不矛盾，能量耗散表明，能量耗散和能量守恒并不矛盾，能量耗散表明，在能源利用的過程中，即在能量的轉(zhuǎn)化過程中，在能源利用的過程中，即在能量的轉(zhuǎn)化過程中，能量在數(shù)量上并沒有減少，但在可利用的品質(zhì)上能量在數(shù)量上并沒有減少，但在可利用的品質(zhì)上降低了，從便于利用變?yōu)椴槐阌诶昧?。降低了，從便于利用變?yōu)椴槐阌诶昧?。二?1 能量耗散能量耗散二二 2 人類對能源的利用經(jīng)過了三個人類對能源的利用經(jīng)過了三個時期時期柴薪時期柴薪時期出現(xiàn)年代：五出現(xiàn)年代：五六十萬年前六十萬年前火的使用是人火的使用是人類在能源利用類在能源利用

6、上的第一個里上的第一個里程碑，它使人程碑，它使人類脫離了茹毛類脫離了茹毛飲血的時代。飲血的時代。二二 2 人類對能源的利用經(jīng)過了三個人類對能源的利用經(jīng)過了三個時期時期煤炭時期煤炭時期出現(xiàn)年代出現(xiàn)年代：2000年前年前蒸汽機的廣泛蒸汽機的廣泛使用，帶動了使用，帶動了工業(yè)革命和資工業(yè)革命和資本主義社會的本主義社會的成長。成長。二二 2 人類對能源的利用經(jīng)過了三人類對能源的利用經(jīng)過了三個時期個時期石油時期石油時期 出現(xiàn)年代：出現(xiàn)年代：19世紀世紀80年代年代內(nèi)燃機的發(fā)展推動了內(nèi)燃機的發(fā)展推動了19世紀末，世紀末，20世紀初開始的機世紀初開始的機械化和電氣化進程。械化和電氣化進程。課堂練習：課堂練習：

7、1.下列說法正確的是（下列說法正確的是（ ）A.燃料燃燒時把自己的熱量釋放出去，它還會燃料燃燒時把自己的熱量釋放出去，它還會自動聚集起來供人類重新利用。自動聚集起來供人類重新利用。 B.熱量會自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體，但熱量會自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體，但卻不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體。卻不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體。C.自然界的能量是守恒的，所以不需要節(jié)約能自然界的能量是守恒的，所以不需要節(jié)約能源。源。D.兩種氣體放到一個容器內(nèi)，總會均勻地混合兩種氣體放到一個容器內(nèi)，總會均勻地混合到一起但不會再自發(fā)地分離出來到一起但不會再自發(fā)地分離出來。BD2.試求以下三小球沿光滑軌道自由下落

8、相同試求以下三小球沿光滑軌道自由下落相同高度的末速度大小高度的末速度大小解法二解法二:利用能量守恒定律利用能量守恒定律 根據(jù)根據(jù) E初初 = E末末 得：得：2123122mghmvvvgh 解法一解法一:利用牛頓定利用牛頓定律可求律可求 解解V1、V2，但不能求解但不能求解V3。基本物理思想對單體應(yīng)用范例3.如圖所示，質(zhì)量為如圖所示，質(zhì)量為m的物體從高為的物體從高為h的斜面頂端的斜面頂端A處由處由靜止滑下到斜面底端靜止滑下到斜面底端B，再沿水平面運動到，再沿水平面運動到C點停止。點停止。欲使此物體從欲使此物體從C沿原路返回到沿原路返回到A，則在，則在C點至少應(yīng)給物體點至少應(yīng)給物體的初速度的初

9、速度V0大小為多少大小為多少?(不計物體在不計物體在B處的能量損失處的能量損失)解解: :由由ACAC根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律 EE減減 = E= E增增得得 mghmgh = Q = QABAB + Q + QBCBC由由CACA根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律得得 mvmv0 02 2/2 = mgh/2 = mgh + Q + QAB AB + Q+ QBCBC所以所以 V V0 0 = 2 = 2gh4.一物體，以一物體，以6m/s的初速度沿某一斜面底端的初速度沿某一斜面底端上滑后又折回，折回到斜面底端時的速度上滑后又折回，折回到斜面底端時的速度大小為大小為4m/s。試求物體沿斜面上滑的最大。試求物體沿斜面上滑的最大高度。（高度。（g取取10m/s2）AmV0BC解解: :由由ABAB根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定