广东省惠东县平山镇第三中学高中物理 第4章 能量转化与守恒定律课件 粤教必修2

1、第六节 能量守恒定律与能源2021/8/8 星期日1一、能量 1、概念： 一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。2021/8/8 星期日2一、能量 2、形式： 能量有各种不同形的形式。运动的物体具有动能；被举高的物体具有重力势能；发生弹性形变的物体具有弹性势能；由大量粒子构成的系统具有内能。 另外自然界中还存在如化学能、电能、光能、太阳能、风能、潮汐能、原子能等等。 2021/8/8 星期日3各种形式的是可以相互转化的 食物具有化学能，我们的身体把这种化学能转化成为维持生命所必须的内能和机械能。一、能量3、能量的转化 风能转化为电能2021/8/8 星期日4各种形式的是可以相互转化的

2、3、能量的转化 重力势能转化为电能电能转化为机械能2021/8/8 星期日5各种形式的是可以相互转化的3、能量的转化 电能转化为内能太阳能转化为电能2021/8/8 星期日6各种形式的是可以相互转化的3、能量的转化 光能转化为化学能水果电池化学能转化为电能2021/8/8 星期日7各种形式的能可以相互转化。光能 内能电能 机械能 化学能 2021/8/8 星期日8 百名跳伞运动员千米高空拼出菱形图案 重力势能转化为动能哪个力在做功？重力做功2021/8/8 星期日94、功是能量转化的量度 不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的。做功的过程就是各种形式的能量之间转化（或转移的过程，且做了多少功

3、，就有多少能量发生转化（或转移），因此功是能量转化的量度 。2021/8/8 星期日10二、能量守恒定律 1、内容： 能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式或者从一个物体转移到另外一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总和保持不变 2021/8/8 星期日11 导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是什么? 确立了永动机的不可能性和发现了各种自然现象之间的相互联系与转化 历史上有很多人不相信能量守恒定律的人，挖空心思想发明一种不消耗能量，却能不断对外做功的机器永动机，你认为它一旦转动起来就能永远转动起来吗？1718世纪许多机械专家就已经论证了永动机是不可能的法国科学院在1

4、775年就正式决定，不再研究和试验任何永动机二、能量守恒定律2021/8/8 星期日12【资料链接】2004十大科技骗局之六：永动机神话 梁星人，号称永动机发明人.其所在的海南星人永动机发电厂有限公司称，将建设装机总容量300万KW的宇宙引力能发电厂及年产10万辆宇宙引力能小轿车厂项目.据报道，海南星人永动机发电厂是“当今世界独一无二，独家建设，独家经营.其廉价的电力资源，可以与任何一家电力企业竞争，会永远处于不败之地”，“永动发电机结构简单，原理深奥，造价不高，但高科技含量达100%”.2021/8/8 星期日13在2004年岁末，梁星人还郑重其事筹备于12月27日在珠海度假村酒店千禧宫举办

5、“永动机问世全球性新闻发布会”.而且发布会打算邀请的与会人物也足以吓坏小市民，包括：安南、布什、克里、小泉、阿罗约、普京、布莱尔都是梁星人的邀请对象.据报道，南街村为研究永动机发电项目投入的2000多万元全部打了水漂,结果电没有发出来，骗子也失踪了.根据国家专利法，永动机不具备实用性，所以没有一件永动机发明获得过国家专利授权.2021/8/8 星期日14三、能源和能量耗散思考与讨论既然能量是守恒的，不可能消灭，为什么我们还要节约能源？2、能量耗散 然料燃烧时一旦把自己的热量释放出去，它就不会再次自动聚集起来供人类重新利用，电池中的化学能转化为电能，它又通过灯泡转化成内能和光能，热和光被其他物质

6、吸收后变为周围环境的内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用这种现象叫做能量的耗散2021/8/8 星期日15能量耗散可以看出，由于取暖和使用电器，室内温度比室外高。热量散失到室外后，不能回收重新利用。一座房屋的红外线照片红外照片是不能分辨颜色的，右图中的颜色是为区分不同的温度而在照片处理时加上的2021/8/8 星期日16能量耗散与能量守恒是否矛盾，该怎样理解? 能量耗散 能量耗散和能量守恒并不矛盾，能量耗散表明，在能源利用的过程中，即在能量的转化过程中，能量在数量上并没有减少但是可利用的品质上降低了，从便于利用变为不便于利用了。这是节约能源的根本原因这说明能量的耗散从能量转化的角度反映出自

7、然界中宏观过程的方向性 2021/8/8 星期日17能量转化和转移的方向性内能总是自发地从高温物体向低温物体转移而不会自发的由低温物体向高温物体转移2021/8/8 星期日18能量转化和转移的方向性机械能可以全部转化为内能而内能不可全部转化为机械能而不引起其他变化热机的效率不可能1000/0例如：一辆行驶的小轿车，燃料燃烧产生的内能有370/0通过发动机散热系统排除，370/0直接由排气管排出，有260/0变为发动机输出的机械能2021/8/8 星期日19 能量的耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向性。 正是因为能量转化的方向性，能量的利用受这种方向性的制约，所以能量的利用是有条件

8、的，也是有代价的 通过以上分析我们知道了：2021/8/8 星期日20一、能量守恒定律 1内容：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另外一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总和保持不变2建立过程二、能源和能量耗散 1内容：能量转化具有方向性2节约能源的重要意义 小结通过本节课的学习我们知道了2021/8/8 星期日21一、能源的定义和分类1、一般的说，能源是指能够为人类提供某种形式能量的物质或物质的运动。 如：煤、石油、流水、风等。2、能源的分类（1）按是否是自然界直接提供的分类一次能源 二次能源 自然界直接提供的能源 煤、石油.风、流水 由自然

9、界提供的能源制取生产的能源汽油、柴油、氢能源 2021/8/8 星期日22（2）按能否再生分水能、风能 石油、煤、再生能源 非再生能源 二次能源一般都是非再生能源（3）从能源的利 用角度分（已广泛利用的）（草木燃料、煤、石油、天然气、水力）（有待开发才能广泛利用的的）（太阳能、氢能、地热能、潮汐能）常规能源 非常规能源 2021/8/8 星期日23课堂练习 2关于能量耗散，下列说法中正确的是（ ） A. 能量耗散是指在一定条件下，能量在转化过程中总量减少了 B. 能量耗散表明，能量守恒定律具有一定的局限性 C. 能量耗散表明，能量在数量上并未减少，但在可利用的品质上降低了 D. 能量耗散从能量

10、转化的角度，反映出自然界中宏观过程的方向性CD 2021/8/8 星期日24课堂练习3下列说法中正确的是（ ） A. 不同形式能量的转化是通过做功来实现的 B. 做功的过程总是伴随着能量的变化 C.某种形式的能量增加10J，一定有其他形式的能量减少10J D. 某个物体的能量减少10J，一定有其他物体的能量增加10J4运动员把原来静止的足球踢出去，使足球获得100J的动能。则在运动员踢球的过程中，运动员消耗的体能 （ ） A. 等于100J B. 大于100J C. 小于100J D. 无法确定ABCDB2021/8/8 星期日25一、单选题2、在各种形式的能量转化的过程中，下列说法中正确的是 （ ） A.机械能一定守恒 B.各种形式的能量都守恒 C.各种形式的能的总量一定守恒 D.只有机械能转化为内能1、在下列事例中，属于机械能转化为内能的是（ ） A.铁棒在火上烤得很热 B.汽车紧急刹车，轮胎发热 C.燃烧木材取暖 D.给电炉通电，电炉发热BC2021/8/8 星期日26二、填空题2、冰块沿地面滑动，往往会逐渐融化，在这一过程中是 能转化为 能,但能量的总量_。1、用锤子敲打钉子时，钉子的温度升高，钉子的内能 （填“减少”“不变”或“增加”），这是通过 方法改变了它的内能。2021/8/8 星期日27摩擦生热 （ ）电灯发光 （ ） 电饭锅