7.10 能量守恒定律与能源—人教版高中物理必修二课件 (共20张PPT)
文档属性
| 名称 | 7.10 能量守恒定律与能源—人教版高中物理必修二课件 (共20张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 998.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-05-26 07:34:55 | ||
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文档简介
(共20张PPT)
人教版物理必修二第七章第十节
能量守恒定律与能源
学习目标
1.了解各种不同形式的能，知道能量守恒定律确立的两类重要事实。
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，知道能源短缺和环境恶化问题，增强节约能源和环境保护意识。
太阳能电站
电能
太阳能
一、能量的转化
水电站
水的动能和重力势能
电能
一、能量的转化
水果电池
化学能
电能
一、能量的转化
内燃机车
内能
电能
一、能量的转化
光合作用
光能
化学能
一、能量的转化
在一定条件下，系统内的动能和势能相互转化，但其和保持不变，即服从机械能守恒定律。
思考：
当其它形式的能量如电能、内能、化学能、光能等参与转化时，是
呢？
否服从类似的规律
能量守恒定律
二、能量守恒定律
1.建立能量守恒定律的两类重要事实
(1)确认了永动机的
(填“可能”或“不可能”)性.
(2)发现了各种自然现象之间能量的
与
.
2.内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式
为另一种形式，或者从一个物体
到别的物体，在
或
的过程中，能量的总量_________.
3.意义：能量守恒定律的建立，是人类认识自然的一次重大飞跃.它是最
、最______、最
的自然规律之一，而且是大自然普遍和谐性的一种表现形式.
不可能
相互联系
转化
转化
转移
转化
转移
保持不变
普遍
重要
可靠
3.适用范围：能量守恒定律是贯穿物理学的基本规律，是各种自然现象中普遍适用的一条规律.
4.对能量守恒定律的理解
某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加，且减少量和增加量一定相等.
某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定相等.
二、能量守恒定律
例1 (多选)从光滑斜面上滚下的物体，最后停止在粗糙的水平面上，则
A.在斜面上滚动时，只有势能向动能转化
B.在斜面上滚动时，有部分势能转化为内能
C.在水平面上滚动时，总能量正在消失
D.在水平面上滚动时，机械能转化为内能，总能量守恒
√
√
二、能量守恒定律
三、能量守恒定律的应用
1.能量守恒定律的表达式
(1)从不同状态看，E初＝E末.
(2)从能的转化角度看，ΔE增＝ΔE减.
(3)从能的转移角度看，ΔEA增＝ΔEB减.
2.能量守恒定律应用的关键步骤
(1)明确研究对象和研究过程.
(2)找全参与转化或转移的能量，明确哪些能量增加，哪些能量减少.
(3)列出增加量和减少量之间的守恒式.
三、能量守恒定律的应用
例2 如图所示，皮带的速度是3
m/s，两圆心的距离s＝4.5
m，现将m＝1
kg的小物体轻放在左轮正上方的皮带上，物体与皮带间的动摩擦因数μ＝0.15，电动机带动皮带将物体从左轮运送到右轮正上方时，求：(g取10
m/s2)
(1)小物体获得的动能Ek；
(2)这一过程摩擦产生的热量Q；
(3)这一过程电动机消耗的电能E.
三、能量守恒定律的应用
针对训练1 如图所示，高为h＝5
m的光滑固定斜面AB，倾角为θ＝30°，底端与水平面BD相连，在水平面末端墙上固定一轻弹簧，水平面BC段粗糙，长度为20
m，动摩擦因数为μ＝0.2，水平面CD段光滑，且等于弹簧原长，质量为m＝1
kg的物块，由斜面顶端A点静止下滑，物块经过B点时无机械能损失(g＝10
m/s2)，求：
(1)物块滑到B点时的速度大小；
(2)物块滑到C点时的速度大小；
(3)弹簧被压缩具有的最大弹性势能；
(4)物块会停在距离C点多远的地方；
(5)物块与水平面摩擦产生的热量.
四、功能关系的理解与应用
功与能的关系：功是能量转化的量度，某种力做功往往与某一种具体形式的能量转化相联系，做了多少功，就有多少能量发生转化.具体功能关系如下表：
功
能量转化
关系式
重力做功
重力势能的改变
WG＝－ΔEp
弹力做功
弹性势能的改变
WF＝－ΔEp
合外力做功
动能的改变
W合＝ΔEk
除重力、系统内弹力以外的其他力做功
机械能的改变
W＝ΔE机
两物体间滑动摩擦力对物体系统做功
机械能转化为内能
Ff·x相对＝Q
例3 如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力.已知AP＝2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中
A.重力做功2mgR
B.机械能减少mgR
C.合外力做功mgR
四、功能关系的理解与应用
针对训练2 (多选)如图所示，质量为m的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，
此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体
√
√
一、能量守恒定律
1.能量守恒定律的内容
2.能量守恒定律的表达式：
E初＝E终；△E增＝△E减
二、功能关系
WG=
??Ep
W合=
?Ek
W其他=
?E机
小结
作业
同步练习
T
谢谢观看
HANK
YOU!
人教版物理必修二第七章第十节
能量守恒定律与能源
学习目标
1.了解各种不同形式的能，知道能量守恒定律确立的两类重要事实。
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，知道能源短缺和环境恶化问题，增强节约能源和环境保护意识。
太阳能电站
电能
太阳能
一、能量的转化
水电站
水的动能和重力势能
电能
一、能量的转化
水果电池
化学能
电能
一、能量的转化
内燃机车
内能
电能
一、能量的转化
光合作用
光能
化学能
一、能量的转化
在一定条件下，系统内的动能和势能相互转化，但其和保持不变，即服从机械能守恒定律。
思考：
当其它形式的能量如电能、内能、化学能、光能等参与转化时，是
呢？
否服从类似的规律
能量守恒定律
二、能量守恒定律
1.建立能量守恒定律的两类重要事实
(1)确认了永动机的
(填“可能”或“不可能”)性.
(2)发现了各种自然现象之间能量的
与
.
2.内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式
为另一种形式，或者从一个物体
到别的物体，在
或
的过程中，能量的总量_________.
3.意义：能量守恒定律的建立，是人类认识自然的一次重大飞跃.它是最
、最______、最
的自然规律之一，而且是大自然普遍和谐性的一种表现形式.
不可能
相互联系
转化
转化
转移
转化
转移
保持不变
普遍
重要
可靠
3.适用范围：能量守恒定律是贯穿物理学的基本规律，是各种自然现象中普遍适用的一条规律.
4.对能量守恒定律的理解
某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加，且减少量和增加量一定相等.
某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定相等.
二、能量守恒定律
例1 (多选)从光滑斜面上滚下的物体，最后停止在粗糙的水平面上，则
A.在斜面上滚动时，只有势能向动能转化
B.在斜面上滚动时，有部分势能转化为内能
C.在水平面上滚动时，总能量正在消失
D.在水平面上滚动时，机械能转化为内能，总能量守恒
√
√
二、能量守恒定律
三、能量守恒定律的应用
1.能量守恒定律的表达式
(1)从不同状态看，E初＝E末.
(2)从能的转化角度看，ΔE增＝ΔE减.
(3)从能的转移角度看，ΔEA增＝ΔEB减.
2.能量守恒定律应用的关键步骤
(1)明确研究对象和研究过程.
(2)找全参与转化或转移的能量，明确哪些能量增加，哪些能量减少.
(3)列出增加量和减少量之间的守恒式.
三、能量守恒定律的应用
例2 如图所示，皮带的速度是3
m/s，两圆心的距离s＝4.5
m，现将m＝1
kg的小物体轻放在左轮正上方的皮带上，物体与皮带间的动摩擦因数μ＝0.15，电动机带动皮带将物体从左轮运送到右轮正上方时，求：(g取10
m/s2)
(1)小物体获得的动能Ek；
(2)这一过程摩擦产生的热量Q；
(3)这一过程电动机消耗的电能E.
三、能量守恒定律的应用
针对训练1 如图所示，高为h＝5
m的光滑固定斜面AB，倾角为θ＝30°，底端与水平面BD相连，在水平面末端墙上固定一轻弹簧，水平面BC段粗糙，长度为20
m，动摩擦因数为μ＝0.2，水平面CD段光滑，且等于弹簧原长，质量为m＝1
kg的物块，由斜面顶端A点静止下滑，物块经过B点时无机械能损失(g＝10
m/s2)，求：
(1)物块滑到B点时的速度大小；
(2)物块滑到C点时的速度大小；
(3)弹簧被压缩具有的最大弹性势能；
(4)物块会停在距离C点多远的地方；
(5)物块与水平面摩擦产生的热量.
四、功能关系的理解与应用
功与能的关系：功是能量转化的量度，某种力做功往往与某一种具体形式的能量转化相联系，做了多少功，就有多少能量发生转化.具体功能关系如下表：
功
能量转化
关系式
重力做功
重力势能的改变
WG＝－ΔEp
弹力做功
弹性势能的改变
WF＝－ΔEp
合外力做功
动能的改变
W合＝ΔEk
除重力、系统内弹力以外的其他力做功
机械能的改变
W＝ΔE机
两物体间滑动摩擦力对物体系统做功
机械能转化为内能
Ff·x相对＝Q
例3 如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力.已知AP＝2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中
A.重力做功2mgR
B.机械能减少mgR
C.合外力做功mgR
四、功能关系的理解与应用
针对训练2 (多选)如图所示，质量为m的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，
此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体
√
√
一、能量守恒定律
1.能量守恒定律的内容
2.能量守恒定律的表达式：
E初＝E终；△E增＝△E减
二、功能关系
WG=
??Ep
W合=
?Ek
W其他=
?E机
小结
作业
同步练习
T
谢谢观看
HANK
YOU!