追尋守恒量-人教版高中物理必修二課件

第七章機械能守恒定律第七章機械能守恒定律任何人類活動都離不開能量現(xiàn)代化的生活離不開電廠供應(yīng)的電能現(xiàn)代交通離不開燃料燃燒釋放的化學(xué)能核電站要利用原子核裂變時釋放的核能植物的生長依賴太陽能任何人類活動都離不開能量現(xiàn)代化的生活離不開電廠供應(yīng)的電能現(xiàn)代

在長期的科學(xué)實踐中，人類已經(jīng)建立起各種形式的能量概念及其量度的方法，如動能、勢能、電磁能、核能等等，并且發(fā)現(xiàn)不同形式的能量可以互相轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化過程中遵從能量守恒這個基本原理。這章我們要研究的，是動能、勢能及其相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律。在長期的科學(xué)實踐中，人類已經(jīng)建立起各種形式的能7.1追尋守恒量——能量7.1追尋守恒量——能量

諾貝爾物理學(xué)獎獲得者費恩曼曾說：“有一個事實，如果你愿意，也可以說是一條定律，支配著至今所知的一切自然現(xiàn)象…·…這條定律稱做能量守恒定律。它指出：有某一個量，我們把它稱為能量，在自然界經(jīng)歷的多種多樣的變化中它不變化。那是一個最抽象的概念……”諾貝爾物理學(xué)獎獲得者費恩曼曾說：“有一個事實，

然而，正是這個最抽象的概念，卻是物理學(xué)中最重要，意義也最深遠的概念之一。能量對于科學(xué)事業(yè)和日常生活有著巨大的影響，但要用一句話說清楚能量究竟是什么卻非易事。這也許是牛頓未能把“能量”這一概念留給我們的原因。但是在牛頓之前，我們就能在力學(xué)領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)它的萌芽。7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)然而，正是這個最抽象的概念，卻是物理學(xué)中最重要曹沖稱象：守恒量：船的吃水線7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)曹沖稱象：守恒量：船的吃水線7.1追尋守恒量—人教版高中物2、把一塊冰放入杯子中稱量。在冰完全融化后再次稱量。兩次結(jié)果一樣嗎？守恒量：水的質(zhì)量7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)2、把一塊冰放入杯子中稱量。在冰完全融化后再次稱量。兩次結(jié)果單擺ABh伽利略理想斜面實驗（斜面均光滑）h等高

若斜面B比A陡些或緩些，小球的速度最后總會變?yōu)?嗎？此時的高度與初始位置的高度有什么關(guān)系？7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)單擺ABh伽利略理想斜面實驗（斜面均光滑）h等高若斜等高

無論斜面B比斜面A些或緩些，小球的速度最后總會在斜面上的某點變?yōu)?，這點距斜面底端的豎直高度與它出發(fā)時的高度相同。伽利略理想斜面實驗（斜面均光滑）7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)等高無論斜面B比斜面A些或緩些，小球的速度最后總

看起來，小球好像“記得”自己起始的高度，或與高度相關(guān)的某個量。然而，“記得”并不是物理學(xué)的語言，后來的物理學(xué)家把這一事實說成是“某個量是守恒的”，并且把這個量叫做能量（energy）或能?？雌饋恚∏蚝孟瘛坝浀谩弊约浩鹗嫉母叨?，或與高ABhv0=0當(dāng)伽利略把小球從桌面提高到起始點的高度時，他賦予小球一種形式的能量——勢能。勢能：相互作用的物體憑借其位置而具有的能量。被舉高的物體具有勢能ABhv0=0當(dāng)伽利略把小球從桌面提高到起始點的高度

伽利略釋放小球后，小球開始運動，獲得速度，當(dāng)它到的水平面上。以前由于它在桌面上方的某一高度而具有的勢能，這時已經(jīng)消失，但是，小球獲得了運動。

動能：物體由于運動而具有的能量。運動的物體具有動能勢能消失動能全部速度最大高度為0小球到達最低點（參考面）參考面ABhv0=0勢能去了哪里？伽利略釋放小球后，小球開始運動，獲得速度，當(dāng)它

當(dāng)小球繼續(xù)沿斜面Ｂ升高時，能量有何變化？ABhv0=0動能減小勢能增大高度變大速度變小不斷失去動能勢能不斷被“回收”v0=0動能和勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的。當(dāng)小球繼續(xù)沿斜面Ｂ升高時，能量有何變化？ABhv0=處理問題力的觀點能量的觀點ABhv力的觀點：在重力的作用下做加速運動，或減速運動。思考：用“力”怎樣描述伽利略斜面實驗？7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)處理問題力的觀點能量的觀點ABhv力的觀點：在重力的作用下做思考：用“能量”怎樣描述伽利略斜面實驗？當(dāng)小球由最高點沿斜面A、B運動時，能量怎樣變化？ABhv0=0勢能去了哪里？小球下降時，勢能減小，動能增加；小球上升時，動能減小，勢能增加；勢能轉(zhuǎn)化為動能動能轉(zhuǎn)化為勢能小球上升和下降時，動能＋勢能的和不變。7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)思考：用“能量”怎樣描述伽利略斜面實驗？當(dāng)小球由最高點沿斜面

伽利略的斜面實驗使人們認識到引入能量概念的重要性，同時也提出了值得思考的問題：勢能和動能如何定量地量度？如果不能回答這個問題，怎么能談到它們的轉(zhuǎn)化和守恒呢?令人欣慰的是，在物理學(xué)的發(fā)展過程中，人們不但建立起各種形式的能量的概念，而且確定了它們的定量表達式，這是因為人們建立并不斷發(fā)展了功的概念。那么，功的概念是怎樣建立的，我們又怎樣計算它呢？7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)伽利略的斜面實驗使人們認識到引入能量概念的重要問題與練習(xí)解答：

舉出生活中的一個例子，說明不同形式的能量之間可以相互轉(zhuǎn)化。你的例子是否向我們提示，轉(zhuǎn)化過程中能的總量保持不變？

可以根據(jù)電爐發(fā)熱及蓄電池充電過程中的能量轉(zhuǎn)化可直接做出解答。電爐發(fā)熱時，消耗電能而產(chǎn)生內(nèi)能，故是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；給蓄電池充電是消耗了電能轉(zhuǎn)化為了化學(xué)能。解：7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)問題與練習(xí)解答：舉出生活中的一個例子，說明不同課堂小結(jié)1、伽利略斜面實驗表明:“有某一量是守恒的”，這個量叫做能量。2、能量:能量是一個守恒量，而且它有不同的表現(xiàn)形式。3、勢能：相互作用的物體憑借其位置而具有的能量。4、動能：物體由于運動而具有的能量。7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)課堂小結(jié)1、伽利略斜面實驗表明:“有某一量是守恒的”，這個量第七章機械能守恒定律第七章機械能守恒定律任何人類活動都離不開能量現(xiàn)代化的生活離不開電廠供應(yīng)的電能現(xiàn)代交通離不開燃料燃燒釋放的化學(xué)能核電站要利用原子核裂變時釋放的核能植物的生長依賴太陽能任何人類活動都離不開能量現(xiàn)代化的生活離不開電廠供應(yīng)的電能現(xiàn)代

在長期的科學(xué)實踐中，人類已經(jīng)建立起各種形式的能量概念及其量度的方法，如動能、勢能、電磁能、核能等等，并且發(fā)現(xiàn)不同形式的能量可以互相轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化過程中遵從能量守恒這個基本原理。這章我們要研究的，是動能、勢能及其相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律。在長期的科學(xué)實踐中，人類已經(jīng)建立起各種形式的能7.1追尋守恒量——能量7.1追尋守恒量——能量

諾貝爾物理學(xué)獎獲得者費恩曼曾說：“有一個事實，如果你愿意，也可以說是一條定律，支配著至今所知的一切自然現(xiàn)象…·…這條定律稱做能量守恒定律。它指出：有某一個量，我們把它稱為能量，在自然界經(jīng)歷的多種多樣的變化中它不變化。那是一個最抽象的概念……”諾貝爾物理學(xué)獎獲得者費恩曼曾說：“有一個事實，

然而，正是這個最抽象的概念，卻是物理學(xué)中最重要，意義也最深遠的概念之一。能量對于科學(xué)事業(yè)和日常生活有著巨大的影響，但要用一句話說清楚能量究竟是什么卻非易事。這也許是牛頓未能把“能量”這一概念留給我們的原因。但是在牛頓之前，我們就能在力學(xué)領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)它的萌芽。7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)然而，正是這個最抽象的概念，卻是物理學(xué)中最重要曹沖稱象：守恒量：船的吃水線7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)曹沖稱象：守恒量：船的吃水線7.1追尋守恒量—人教版高中物2、把一塊冰放入杯子中稱量。在冰完全融化后再次稱量。兩次結(jié)果一樣嗎？守恒量：水的質(zhì)量7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)2、把一塊冰放入杯子中稱量。在冰完全融化后再次稱量。兩次結(jié)果單擺ABh伽利略理想斜面實驗（斜面均光滑）h等高

若斜面B比A陡些或緩些，小球的速度最后總會變?yōu)?嗎？此時的高度與初始位置的高度有什么關(guān)系？7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)單擺ABh伽利略理想斜面實驗（斜面均光滑）h等高若斜等高

無論斜面B比斜面A些或緩些，小球的速度最后總會在斜面上的某點變?yōu)?，這點距斜面底端的豎直高度與它出發(fā)時的高度相同。伽利略理想斜面實驗（斜面均光滑）7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)等高無論斜面B比斜面A些或緩些，小球的速度最后總

看起來，小球好像“記得”自己起始的高度，或與高度相關(guān)的某個量。然而，“記得”并不是物理學(xué)的語言，后來的物理學(xué)家把這一事實說成是“某個量是守恒的”，并且把這個量叫做能量（energy）或能?？雌饋恚∏蚝孟瘛坝浀谩弊约浩鹗嫉母叨?，或與高ABhv0=0當(dāng)伽利略把小球從桌面提高到起始點的高度時，他賦予小球一種形式的能量——勢能。勢能：相互作用的物體憑借其位置而具有的能量。被舉高的物體具有勢能ABhv0=0當(dāng)伽利略把小球從桌面提高到起始點的高度

伽利略釋放小球后，小球開始運動，獲得速度，當(dāng)它到的水平面上。以前由于它在桌面上方的某一高度而具有的勢能，這時已經(jīng)消失，但是，小球獲得了運動。

動能：物體由于運動而具有的能量。運動的物體具有動能勢能消失動能全部速度最大高度為0小球到達最低點（參考面）參考面ABhv0=0勢能去了哪里？伽利略釋放小球后，小球開始運動，獲得速度，當(dāng)它

當(dāng)小球繼續(xù)沿斜面Ｂ升高時，能量有何變化？ABhv0=0動能減小勢能增大高度變大速度變小不斷失去動能勢能不斷被“回收”v0=0動能和勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的。當(dāng)小球繼續(xù)沿斜面Ｂ升高時，能量有何變化？ABhv0=處理問題力的觀點能量的觀點ABhv力的觀點：在重力的作用下做加速運動，或減速運動。思考：用“力”怎樣描述伽利略斜面實驗？7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)處理問題力的觀點能量的觀點ABhv力的觀點：在重力的作用下做思考：用“能量”怎樣描述伽利略斜面實驗？當(dāng)小球由最高點沿斜面A、B運動時，能量怎樣變化？ABhv0=0勢能去了哪里？小球下降時，勢能減小，動能增加；小球上升時，動能減小，勢能增加；勢能轉(zhuǎn)化為動能動能轉(zhuǎn)化為勢能小球上升和下降時，動能＋勢能的和不變。7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)7.1追尋守恒量—人教版高中物理必修二課件(共19張PPT)思考：用“能量”怎樣描述伽利略斜面實驗？當(dāng)小球由最高點沿斜面

伽利略的斜面實驗使人們認識到引入能量概念的重要性，同時也提出了值得思考的問題：勢能和動能如何定量地量度？如果不能回答這個問題，怎么能談到它們的轉(zhuǎn)化和守恒呢?令人欣慰的是，在物理學(xué)的發(fā)展過程中，人們不但建立起各種形式的能量的概念，而且確定了它們的定量表達式，這是因為人們建立并不斷發(fā)展了功的概念。