能量守恒定律

11.1能量守恒定律一、形形色色的能量討論交流物體具有能量空中運(yùn)動(dòng)的球一縷陽(yáng)光燙手的暖氣片電池討論交流物體具有能量籃球在空中運(yùn)動(dòng)；太陽(yáng)內(nèi)部的原子核發(fā)生劇烈的變化；暖氣片內(nèi)中的水在做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)；電池一旦接入閉合電路，它的內(nèi)部的化學(xué)成分持續(xù)反應(yīng)……運(yùn)動(dòng)形式多樣性，對(duì)應(yīng)著能量的多樣性。二、不同形式能量的相互轉(zhuǎn)化觀察能量之間的轉(zhuǎn)化籃球從空中落向地面，高度越來(lái)越低，速度越來(lái)越快；沐浴在陽(yáng)光中，我們倍感溫暖；即使寒冷的冬日，裝有暖氣片的室內(nèi)依然暖氣融融；將電池接入電路中，電池儲(chǔ)存的化學(xué)能便轉(zhuǎn)化成電能。上述現(xiàn)象都伴隨著不同形式能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程。二、不同形式能量的相互轉(zhuǎn)化觀察能量之間的轉(zhuǎn)化勢(shì)能最大動(dòng)能最大小球左右擺動(dòng)，動(dòng)能和勢(shì)能不斷轉(zhuǎn)化小球上下運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能和擺動(dòng)勢(shì)能（包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能）不斷轉(zhuǎn)化觀察能量之間的轉(zhuǎn)化勢(shì)能最大動(dòng)能最大小球左右擺動(dòng)，動(dòng)能和勢(shì)能不斷轉(zhuǎn)化小球上下運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能和擺動(dòng)勢(shì)能（包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能）不斷轉(zhuǎn)化木塊在摩擦力作用下停下來(lái)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能。既然不同形式的能可以相互轉(zhuǎn)化，為了便于傳遞、輸送，我們利用最廣泛的能量形式是哪一種呢？電能餐飲交通洗衣除塵娛樂(lè)照明空調(diào)冷藏通信發(fā)電機(jī)發(fā)電，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，電動(dòng)機(jī)工作，把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。二、不同形式能量的相互轉(zhuǎn)化發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)發(fā)電，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，電動(dòng)機(jī)工作，把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。二、不同形式能量的相互轉(zhuǎn)化發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)電熨斗電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；電熨斗將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；給電池充電把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能…二、不同形式能量的相互轉(zhuǎn)化發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)電熨斗電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；電熨斗將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；給電池充電把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能…電水壺從能量利用和轉(zhuǎn)化角度來(lái)講，現(xiàn)代化生活就是以電能為中心的能量轉(zhuǎn)化和利用過(guò)程。討論交流能量從哪里來(lái)？我們生產(chǎn)生活中利用的能量，歸根溯源，大都來(lái)自太陽(yáng)能。太陽(yáng)的輻射，向地球傳遞了巨大的能量。三、能量守恒定律在力學(xué)部分已經(jīng)知道，物體在一定條件下機(jī)械能守恒，為什么小球擺動(dòng)過(guò)程中可能達(dá)到的最高點(diǎn)會(huì)越來(lái)越低？為什么機(jī)械鐘要定時(shí)上發(fā)條？勢(shì)能最大動(dòng)能最大運(yùn)動(dòng)過(guò)程有阻力！三、能量守恒定律因?yàn)樾∏蚴艿娇諝庾枇?，在擺動(dòng)過(guò)程中不斷生熱，小球的機(jī)械能不守恒。如果把小球的和空氣分子的內(nèi)能加上，總能量仍然不變。勢(shì)能最大動(dòng)能最大同樣，擺鐘、指針在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中也會(huì)發(fā)生能量損耗，但是考慮機(jī)械能和內(nèi)能，總能量依然守恒。三、能量守恒定律大量事實(shí)證明：能量既不能創(chuàng)造，也不會(huì)消滅；當(dāng)能量從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其他物體或從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式時(shí)，總量不變?！芰渴睾愣?。勢(shì)能最大動(dòng)能最大四、永動(dòng)機(jī)不可能實(shí)現(xiàn)達(dá)?芬奇的設(shè)想能實(shí)現(xiàn)嗎？----摩擦阻力產(chǎn)生的熱量，無(wú)法利用。水銀流動(dòng)能不能使這個(gè)輪子不停地轉(zhuǎn)下去？永動(dòng)機(jī)的失敗，從反面證明能量守恒定律的正確性。四、永動(dòng)機(jī)不可能實(shí)現(xiàn)討論交流分析一種永動(dòng)機(jī)?！鞍l(fā)明家”設(shè)計(jì)一種永動(dòng)機(jī)。利用上水池的水向下的沖力使水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，然后，利用發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能驅(qū)動(dòng)抽水機(jī)把下水池的水再抽回上水池。這樣不斷循環(huán)下去，就可以制成一個(gè)永動(dòng)機(jī)。討論交流分析一種永動(dòng)機(jī)在此過(guò)程中，水輪發(fā)電機(jī)還可以抽出一部分電能供用電器使用。真實(shí)一種美妙的人設(shè)想！“發(fā)明家”設(shè)計(jì)一種永動(dòng)機(jī)。利用上水池的水向下的沖力使水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，然后，利用發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能驅(qū)動(dòng)抽水機(jī)把下水池的水再抽回上水池。這樣不斷循環(huán)下去，就可以制成一個(gè)永動(dòng)機(jī)。遺憾的是這種永動(dòng)機(jī)不能持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)！在此過(guò)程中，水輪發(fā)電機(jī)還可以抽出一部分電能供用電器使用。真實(shí)一種美妙的人設(shè)想！“發(fā)明家”設(shè)計(jì)一種永動(dòng)機(jī)。利用上水池的水向下的沖力使水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，然后，利用發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能驅(qū)動(dòng)抽水機(jī)把下水池的水再抽回上水池。這樣不斷循環(huán)下去，就可以制成一個(gè)永動(dòng)機(jī)。機(jī)械存在摩擦產(chǎn)熱，熱傳遞有能量損失，這些能量無(wú)法利用！能量轉(zhuǎn)化有方向性！1.機(jī)械能、電能、內(nèi)能、化學(xué)能、核能。學(xué)到了什么？2.電能便于轉(zhuǎn)化、輸送、使用方便。不同形式能量在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。人類利用的能量大都來(lái)自太陽(yáng)。3.能量守恒定律：能量既不能創(chuàng)造，也不會(huì)消滅；當(dāng)能量從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體或從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式時(shí)，總量不變。4.永動(dòng)機(jī)不可能實(shí)現(xiàn)。發(fā)展空間自我評(píng)價(jià)1.能量既不能

也不能

，它只能從一種形式

為其他形式，或從一個(gè)物體

到另一個(gè)物體，而能的

保持不變。創(chuàng)造

消滅

轉(zhuǎn)化

轉(zhuǎn)移

總量

發(fā)展空間自我評(píng)價(jià)2.根據(jù)能量守恒定律，以下情形可能發(fā)生的是（）A.出膛的子彈射穿木板，以便更快的繼續(xù)前進(jìn)B.電水壺的水沸騰了，給電水壺?cái)嚯?，水的沸騰卻無(wú)法停止C.兩個(gè)斜面相對(duì)連接，小球從左端的斜面滾下后，繼續(xù)沖上右斜面D.孤島上被人遺忘的一只機(jī)械表，默默走了十年C練習(xí)

1.籃球在空中運(yùn)動(dòng)；太陽(yáng)內(nèi)部的原子核發(fā)生劇烈的變化；暖氣片內(nèi)中的水在做無(wú)規(guī)則的

運(yùn)動(dòng)；電池一旦接入閉合電路，它的內(nèi)部的化學(xué)成分持續(xù)反應(yīng)……運(yùn)動(dòng)形式多樣性，對(duì)應(yīng)著

的多樣性。2.常見的能量有

能，

能，

能，光能等。熱

能量

機(jī)械

內(nèi)

電

3.皮球從高空落向地面，高度越來(lái)越低，速度越來(lái)越

；沐浴在陽(yáng)光中，我們倍感溫暖，即使在寒冷的日，裝有暖氣片的室內(nèi)依然暖意融融；將電池接入電路中，電池儲(chǔ)存的

能轉(zhuǎn)化為

能?？?/p>

化學(xué)

電

4.為了便于傳遞、輸送，我們利用最廣泛的

能。發(fā)電機(jī)發(fā)電，把

能轉(zhuǎn)化為電能。電動(dòng)機(jī)工作，把

能轉(zhuǎn)化

能；使用電熨斗，把電能轉(zhuǎn)化為

能；給蓄電池充電，把電能轉(zhuǎn)化為

能。從能量利用和轉(zhuǎn)化角度來(lái)講，現(xiàn)代化的生活就是以

能為中心的能量轉(zhuǎn)化和利用的過(guò)程。機(jī)械

電

機(jī)械

內(nèi)

化學(xué)

電

5.我們生產(chǎn)、生活中利用的能量歸根溯源，大都來(lái)自

。

的輻射，向地球傳遞了巨大的能量。6.能量既不會(huì)

，也不會(huì)

；當(dāng)能量從一個(gè)