【优化指导】高中物理 710 能量守恒定律与能源同步课件 新人教必修2

第十节能量守恒定律与能源1．了解各种不同形式的能，知道能量转化和转移的方向性．2．能够叙述能量守恒定律的内容，会用能量守恒的观点分析、解释一些实际问题．3．了解能量耗散与能源危机．一、能量守恒定律1．定律内容能量既不会消灭，也不会创生，它只会从_____________为其他形式，或者从一个物体

，而在转化和转移的过程中，

保持不变．2．机械能守恒定律与能量守恒定律的关系机械能守恒定律是普遍的

的特种背景下一种特殊表现形式．一种形式转化转移到另一物体能量的总量能量守恒定律二、能源、能量耗散和能源危机1．常规能源：

、

、

，新能源：

能、

能、

能．2．能量耗散：燃料燃烧时把自己的热量释放出去，电池中的化学能转化为电能，它又通过灯泡转化成

和

，热和光被其他物体吸收之后变成周围环境的

，我们无法把这些散失的能量收集起来重新利用．煤石油天然气风核太阳光能热能内能3．能源危机的含义在能源的利用过程中，即使在能量的转化过程中，能量在数量上

，但在可利用的品质上

了，从便于利用的变成

的了．4．能量转化的方向性与节约能源的必要性能量耗散反映了能量转化的方向性，所以能源的利用是有条件的，也是有代价的，所以自然界的能量虽然守恒，但还是要节约能源．并未减少降低不便于利用既然能量守恒，为什么还提倡节约能源？提示：能量耗散是不可避免的，提倡节约能源指的是节约可利用能源．一、功能关系1．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，就有多少能量发生转化(或转移)，因此，功是能量转化的量度．举例：举重运动员把重物举起来，对重物做了功．这一过程中，运动员通过做功消耗了体内的化学能，转化为重物的重力势能．并且，运动员做了多少功，就有多少化学能转化为重力势能．2．不同形式的能量变化与不同的功对应我们关心的大多是能量的变化量，而不是能量的具体数值，能量的转化必须通过做功才能实现，某种力做功往往与某一具体的能量变化相联系，即所谓功能关系常见的力做功与能量转化的对应关系如下：(1)重力做功：重力势能和其他形式能相互转化．(2)弹力做功：弹性势能和其他形式能相互转化．(3)合外力做功：动能与其他形式能相互转化．(4)除重力、系统内弹力外，其他力做的功：机械能与其他形式能相互转化．3．应用功能关系需注意的问题(1)明确具体力的功与能量转化的对应关系．(2)功与能量转化的等值代换．当便于求功时，可用功代换能量转化，不便于求功而便于求能量转化时，可用求能量转化来求功．二、能能量守守恒定定律1．内容：能量既既不会会消灭灭，也也不会会创生生，它它只会会从一一种形形式转转化为为其他他形式式，或或者从从一个个物体体转移移到另另一个个物体体，而而在转转化和和转移移的过过程中中，能能量的的总量量保持持不变变．2．表达式：E初＝E终；ΔE增＝ΔE减．3．含义(1)某种种形式的能能减少，一一定存在其其他形式的的能增加，，且减少量量一定和增增加量相等等．(2)某个个物体的能能量减少，，一定存在在其他物体体的能量增增加，且减减少量和增增加量一定定相等．4．利用能量守守恒定律解解题的基本本思路(1)分清清有多少种种形式的能能在发生变变化．(2)分别别列出减少少的能量ΔΔE减和增加的能能量ΔE增的表达式．．(3)依据据能量守恒恒列式求解解．【特别提醒醒】(1)能量量守恒定律律是自然界界中最普遍遍、最重要要的规律之之一，也是是学习物理理学的一条条主线．(2)灵活活运用能量量守恒的前前提是明确确能量的来来源和去向向，准确表表达各种形形式能的变变化量．(3)机械械能守恒定定律是能量量守恒定律律的特例．．质量为4kg的物物体被人由由静止开始始向上提升升0.25m后速速度达1m/s，，则下列判判断正确的的是A．人对物物体传递的的功是12JB．合外力力对物体做做功2JC．物体克克服重力做做功10JD．人对物物体做的功功等于物体体增加的动动能答案：BC【题后总结结】能的转化必必通过做功功来实现，，某种性质质的力做的的功是与某某种形式的的能量变化化相对应的的，比如：W合＝ΔEk、WG＝－ΔEp.答案：BCD某地平均风风速为5m/s，，已知空气气密度是1.2kg/m3，有一风车车，它的风风叶转动时时可形成半半径为12m的圆圆面．如果果这个风车车能将圆面面内10%的气流动动能转变为为电能，则则该风车带带动的发电电机功率是是多大？答案：3.4kW【针对训练练】2.水从20m高高处落下，，如果水的的重力势能能的20%用来使水水的温度升升高，则水水落下后的的温度将升升高多少？？(g取10m/s2)答案：9.5×10－3℃电动机带动动水平传送送带以速度度v匀速传动，，一质量为为m的小木块由由静止轻放在在传送带上上，若小木木块与传送送带之间的的动摩擦因因数为μ，如图所示示．传送带带足够长，，当小木块块与传送带带相对静止止时．求：(1)小木木块的位移移；(2)传送送带转过的的路程；(3)小木木块获得的的动能；(4)摩擦擦过程中产产生的内能能．【题后总结结】(1)注意意本题结论论Q热＝Ff·s相对(2)s相对的求法①若两物体同同向运动s相对＝s2－s1(s2、s1分别指物物体2与与物体1对地位位移)②若两物体体运动方方向相反反．s相对＝s1＋s2.答案：D误区：对对参与转转化和转转移的能能量认识识不清导导致错误误【典型例例题】如图所示示，人用用平行于于粗糙斜斜面的力力将物体体拉至斜斜面顶端端，使物物体获得得动能，，关于人人体的消消耗化学学能，下下面说法法正确的的是A．人体体消耗的的化学能能等于物物体动能能B．人体体消耗的的化学能能等于物物体增加加的重力力势能C．人体体消耗的的化学能能等于物物体增加加的机械械能D．人体体消耗的的化学能能大于物物体增加加的机械械能【尝试解解答】物体上升升过程中中，动能能和重力力势能增增