人教版高一物理必修二7.1-追寻守恒量——能量(23张PPT)

第七章 机械能守恒定律
化学能
化学能
风能
势能
核能
动能
7.1 追寻守恒量——能量
“有一个事实，如果你愿意，也可以说一条定律，支配着至今所知的一切自然现象……这条定律称做能量守恒定律。它指出:有某一个量，我们把它称为能量，在自然界经历的多种多样的变化中它不变化。那是一个最抽象的概念……”
——诺贝尔物理学奖获得者费恩曼
然而，正是这个最抽象的概念，却是物理学中最重要，意义也最深远的概念之一．
“能量”是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一．
但是在牛顿之前，我们就能发现它的萌芽．
能量及其守恒思想，在伽利略的实验中已经显现出来了．
伽利略斜面理想实验
我们将看到怎样的现象呢？
斜面均光滑
观察
伽利略理想斜面实验（斜面均光滑）
小球高度降低的同时，速度在增加；高度升高的同时，速度在减小。
　　实验表明斜面上的小球在运动过程中好像“记得 ”自己起始的高度（或与高度相关的某个量）。 然而，“记得”不是物理学的语言。
后来的物理学家把这一事实说成是“某个量是守恒的”,并且把这个量叫做能量或能。
能量
　　在伽利略斜面实验中，我们把小球提高到起始点的高度时，小球被赋予了一种形式的能量——势能。
　　相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能（potential energy）。
它们具有势能
杠铃
被弹高的人
高处的石块
物体由于运动而具有的能量叫做动能（kinetic energy）。
　　在伽利略斜面实验中，释放小球后，小球开始运动，获得速度，小球被赋予了另一种形式的能量——动能。
运动着的汽车具有动能
飞驰的足球具有动能
高速飞行的火箭具有动能
　　当小球由最高点沿斜面 A 运动到达最低点时，能量怎样变化？
势能消失
动能
参考面
速度最大
高度为0
小球到达最低点
（参考面）
势能去了哪里？
用“能量”怎样描述伽利略斜面实验
动能势能之和
1. 伽利略斜面实验表明:
“有某一量是守恒的”，这个量叫做能量。
2. 能量:
能量是一个守恒量，而且它有不同的表现形式。
3. 势能：
相互作用的物体凭借其位置而具有的能量。
4. 动能：
物体由于运动而具有的能量。
课堂小结
1. 下列实例中,动能转化为势能的是 ( )
A. 竖直上抛的正在上升的小球．
B. 上紧发条的玩具汽车汽车正在行驶.
C. 从高处下落的石块．
D. 从斜槽上滚下的小球．
A
课堂练习
解析：B、C、D中均为势能转化为动能．
A中为重力势能转化为小球的动能．
2.苹果从树上掉下时，速度越来越大，下列说法正确的是（ ）
A.高度转变成了速度
B.苹果的能量增加
C.势能转变成了动能
D.苹果的机械能不变
C
3.相同的弹簧伸长量越大，弹簧的弹性势能越大，在同一个弹簧秤下分别挂5N和3N的物体时，弹簧秤上弹簧具有的弹性势能（ ）
A.两次具有相同的弹性势能
B.第一次比第二次的弹性势能大
C.第一次比第二次的弹性势能小
D.无法比较其大小
B
4. 将一物体从粗糙斜面上滑下来，最终停到水平面上，这一过程中的能量转化？
5. 以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的转化情况．这个例子中是否存在着能的总量保持不变？
竖直上抛运动的小球，首先由动能转化为势能，达到最高点时，动能为零，势能最大，在下落时，势能逐渐减小，动能逐渐增大，势能又转化为动能．在小球运动的过程中，小球的机械能总量保持不变．