课件17张PPT。 追寻守恒量—能量 秦山核电站是中国自行设计、建造和运营管理的第一座30万千瓦压水堆核电站,总装机容量达到656.4万千瓦,年发电量约500亿千瓦时,成为目前国内核电机组数量最多、堆型最丰富、装机最大的核电基地。 3 三峡大坝,位于中国湖北省宜昌市三斗坪镇境内,是当今世界最大的水利发电工程. 大坝高185米,正常蓄水位175米,水库长2335米,总装机容量2250万千瓦,年发电量达1000亿度,是世界最大水电站。能量具有不同的形式
动能、势能、电能、化学能、热能、
核能、光能……
不同形式的能量可以互相转化
太阳能转化为化学能(例如植物光合作用)
化学能转化为电能(例如电池供电)
电能转化为光能(例如灯泡)
动能转化为热能(例如摩擦生热) ……
“有一个事实,如果你愿意的话,也可以说是一条定律,支配着我们所知道的一切自然现象.没有发现这条定律有什么例外——就我们所知,它是完全正确的.这条定律称为能量守恒定律.它指出,在自然界所经历的种种变化之中,有一个称为能量的物理量是不变的.那是一个最抽象的概念,因为它是一种数学原理,说的是在某种情况发生时,有一个数量是不变的。”
引自《费恩曼物理学讲义.第1卷.新千年版.33页.上海科学技术出版社》斜面实验 忽略小球与斜面体的摩擦
忽略空气阻力
忽略小球从斜面过渡到平面时的能量损失势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量.
重力势能 EP重=mgh
动能:物体由于运动而具有的能量v为物体相对于参考系的速度 O→P:EP重减少,Ek增加
P→Q:Ek减少,Ep重增加
Ek+Ep重=常数
hBhAhBhA1.用力这一概念描述小球的运动.
2.试用运动学规律证明hB=hA.
证明:设小球到达斜面底端速度为v.A、B斜面倾角分别为α、β.
由匀变速公式得 v2=2gsinα (hA/sinα)=2ghA
在B斜面上 v2=2gsinβ (hB/sinβ)=2ghB
∴hB=hA 证毕 单摆ACG《关于两门新科学的对谈》伽利略.北京大学出版社:136页I竖直上抛运动v0 弹簧 轻质弹簧原长为L0,一端固定于墙壁,另一端连接质量为m的小球.现将弹簧拉长至L(L>L0),由静止释放.忽略摩擦和空气阻力.弹性势能EP弹=1/2·kx2 x为弹簧形变量
A→O: Ek增加,EP弹减少
O→B: Ek减少,EP弹增加
Ek+EP弹=常数 lOA=lOB 质量为 m 的小球从轻质弹簧上端一定高度处由静止释放.A点为小球与弹簧刚接触时小球位置,B点为弹力与小球重力相等时位置.C点为小球能到达的最低点.
试分析小球运动过程中各种能量的变化情况.O→A:Ep重减少,Ek增加,Ep弹=0
A→B: Ep重减少,Ek增加,Ep弹增加
B→C: Ep重减少,Ek减少,Ep弹增加
Ep重+Ep弹+Ek=常数