人教版高中物理必修二第七章7.10 能量守恒定律与能源课件 (共12张PPT)

文档属性

名称 人教版高中物理必修二第七章7.10 能量守恒定律与能源课件 (共12张PPT)
格式 zip
文件大小 2.0MB
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 2020-09-17 13:07:03

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文档简介

(共12张PPT)
7.10
能量守恒定律
与能源
高中物理必修2
(一)能量的概念
一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量。
(二)能量的多样性
不同的运动形式,对应着不同的能量。于是,由运动的多样性可知,能的形式也是多种多样的。
机械能(包括动能和势能)、内能、电能、太阳能、化学能、生物能、核能等。
一、能量及其守恒定律
到目前为止,大家都认识了哪些形式的能量?
三、不同形式的能量之间可以发生转化
思考:各种形式的能量之间有什么联系?
水电站
水果电池
太阳能发电塔
内燃机车
特别说明:能量之间的转化是通过做功来实现的,功是能量转化的量度。
几种具体体现:
1.
?Ep=?
WG
2.
?Ek=W合
3.
?E=W其他
行驶中的汽车制动后滑行一段距离,最后停下来;流星在夜空中坠落,并发出明亮的火焰;降落伞在空中匀速下降。上述不同现象中所包含的相同的物理过程是(

A.物体的动能转化为其他形式的能量
B.物体的势能转化为其他形式的能量
C.物体的机械能转化为其他形式的能量
D.其他形式的能转化为物体的机械能
即时演练
C
(四)永动机
滚珠永动机???
磁力永动机
软臂永动机
1.概念
不消耗任何能量,却能不断对外做功的机器,叫做永动机。
2.几种设计方案
3.永动机的不可能性
(五)能量守恒定律
1.内容
能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到别的物体,在转化或转移的过程中,能量的总量保持不变。
2.表达式
E末=
E初
或?E增=
?E减
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,它是最普遍、最重要、最可靠的自然规律之一,是大自然普遍和谐性的一种表现形式。
(五)能量守恒定律
4.应用(一般思路)
(1)弄清有关过程中哪些形式的能量(如机械能、内能、电能等)在变化;
(2)确定减少的能量?E减
和增加的能量?E增

(3)根据能量守恒定律列方程求解。
【例题1】如图所示,一根质量均匀的、不可伸长的绳索,两端A、B系于天花板,呈弯曲悬垂状态。现在其中点C施加竖直向下的拉力F,缓慢地将它拉直。试分析在此过程中绳索重心位置的变化情况。
解析:根据功能关系及能量守恒定律可知,在此过程中,拉力做正功,要消耗某种形式的能量,而消耗的能量
将转化为绳索的机械能,也即重力势能,这意味着绳索的重力势能将增加。因此,在此过程中,绳索的重心位置将不断升高。
F
A
B
C
(五)能量守恒定律
4.应用
【例题2】一颗质量为m1=2g的子弹以v1=300m/s的水平速度,射入静置于光滑水平面上的、质量为m2=298g的木块中,并且最终和木块一道以v2=2m/s的速度沿水平面匀速运动。求:
在此过程中,由子弹和木块组成的系统中产生的热量。
解析:经分析可知,在此过程中系统的机械能(即动能)减少了,且减少的机械能转化成了内能,并以热量的形式散发。因此,根据能量守恒定律可知,在此过程中,由子弹和木块组成的系统中产生的热量为
代入已知数据可解得,Q=89.4J。
(一)能源
1.概念:能够提供可利用的能量的物质叫做能源。
二、能源和能量耗散
2.分类
(1)按人类开发能源的历史及利用的技术熟练程度分类
①常规能源:如煤、石油、天然气等。
②新能源:如核能、太阳能、风能、地热能等。
(2)按获取方式分类
①一次能源:如煤、石油、天然气等。
②二次能源:如电能、焦炭等。
(3)按能否再生分类
①不可再生能源:如煤、石油、天然气等。
②可再生能源:如风能、水能等。
(一)能量耗散
二、能源和能量耗散
在能量的转化过程中,一部分能量转化为内能,流散到周围环境中,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。
1.概念
表明在能源的利用过程中,也即在能量的转化过程中,能量在数量上虽未减少,但在可利用的品质上降低了,从便于利用变成了不便于利用的了。
2.意义
注: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。
下列说法正确的是(

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.
浪费能源,只是浪费个人金钱,对整个社会和自然是无关紧要的,因为能量是守恒的
D.
能源的利用受能量耗散的制约,因此能源的利用是有条件的,也是有代价的
即时演练
D
课堂小结
能量及其守恒定律
能量守恒定律与能源
能源与能量耗散
能量的概念
功能关系:功是能量转化的量度
能量守恒定律
内容
表达式:
意义
应用
能源
概念
分类
能量耗散
概念
意义
?E增=
?E减