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高中物理 能量守恒定律与能源优秀PPT

高中物理 能量守恒定律与能源优秀PPT

机械能对应机械运动，内能对应大量微观粒子的热运动…….
太阳能的利用：太阳能转化为电能
特点： 能量的形式发生变化
太阳能的利用：太阳能转化为电能
质量为m的物体下落过程中，经过高度h1处速度为v1，下落至高度h2处速度为v2，空气阻力恒为f ，分析由h1下落到h2过程中机械能
的变化。
当WG外＜0时，△E＜0，机械能减少
三、能的转化
不同形式的能之间可以在一定条件的情况下相互 转化，而且在转化过程中总量保持不变。
四.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。
重力做功：重力势能和其他能相互转化 弹力做功：弹性势能和其他能相互转化
五.能量守恒定律
①内容： 能量既不可会消灭，也不会创生，它只会 从一种形式转化为其他形式，或者从一个 物体转移到另一个物体，而在转化和转移 过程中，能量的总量保持不变．
7.10能量守恒定律与能源
感知我们周围能源的耗散，树立节能意识。
系统克服摩擦力所做的总功等于系统机械能的减少量，滑动摩擦力与相对距离的乘积在数值上等于系统产生的内能，即Q＝Fl相
当WG外＞0时，△E＞0，机械能增加
重力做功：重力势能和其他能相互转化
当WG外＜0时，△E＜0，机械能减少
太内阳燃能 机的车利：我用内：能们太转阳化已能机转械化能经为电学能 过了好几种形式的能量了减
③说明： a.该定律是贯穿整个物理学的基本规律之一， 是学习物理学的一条主线。 b.要分清系统中有多少种形式的能，发生了哪 些转化和转移。 c.系统克服摩擦力所做的总功等于系统机械能 的减少量，滑动摩擦力与相对距离的乘积在数 值上等于系统产生的内能，即Q＝Fl相
分析：根据动能定理，有
WG W f

新人教 必修二高中物理7.10《能量守恒定律与能源》课件

新人教 必修二高中物理7.10《能量守恒定律与能源》课件

• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/52021/3/5Friday, March 05, 2021
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/52021/3/52021/3/53/5/2021 7:51:08 AM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/52021/3/52021/3/5Mar-215-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/52021/3/52021/3/5Friday, March 05, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/52021/3/52021/3/52021/3/53/5/2021
二、能源和能量耗散
1. 能源：指能够提供可利用能量的物质。 2. 人类利用能源大致经历了三个时期，即柴薪时期，煤 炭时期，石油时期。
3. 能量耗散：内能一旦流散出去，就无法自动聚集起来 供人类重新利用。
能量耗散表明
在能源利用的过程中，即在能量的转化过程中，能量 在数量上并没有减少。但是在可利用的品质上降低了，从 便于利用变为不便于利用了。这是节约能源的根本原因。
以提问的方式回顾前面所学的功与能量之间的关系，内 能与摩擦力做功的关系，可以通过讲解两道例题来总结它们 的关系。
你知道哪些能量之间的相互转化？
水的机械能转化为电能
你知道哪些能量之间的相互转化？
太阳能转化为内能
太阳能转化为电能
你知道哪些能量间的相互转化？
内燃机车：内能转化为机械能
你知道哪些能量之间的相互转化？
能量耗散从能量的角度反映出自然界宏观过程的方向性 。

《能量守恒定律与能源》课件

《能量守恒定律与能源》课件

1
1
1
从 C 到 B 有2mv2＋ΔEp2＝2mv2B2＋Wf2＋mgh2，又有2mv2＋Ep＝mgh＋Wf，联立
可得 vB2>vB1，所以 D 正确。 答案： BD
如图所示，光滑坡道顶端距水平面高度为 h，质量为 m 的小物块 A 从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使 A 制动，将 轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线 M 处的墙上，另一端恰位于坡道的底端 O 点。已知在 OM 段，物块 A 与水平面间的动摩擦因数均为 μ，其余各处的摩擦不 计，重力加速度为 g，求：
功能关系的理解和应用
1．功能关系概述 (1)不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的，做功的过程就是能量之间 转化的过程。 (2)功是能量转化的量度。做了多少功，就有多少能量发生转化。 2．功与能的关系 由于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，具体功能关系如表：
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 内能的改变 Ff·x 相对＝Q
(多选)如图所示，一固定斜面倾角为 30°，一质量为 m 的小物块自
【规律方法】 运用能量守恒定律解题的基本思路
[变式训练] 2．(多选)如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为 m、套在粗糙竖 直固定杆 A 处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从 A 处由静止开始下滑， 经过 B 处的速度最大，到达 C 处的速度为零，AC＝h。圆环在 C 处获得一竖直向

能量守恒定律与能源PPT精品课件

能量守恒定律与能源PPT精品课件
弹力做功
合外力做功 除重力、系统内弹力以外的其 他力做功 两物体间滑动摩擦力对物体系 统做功
能量转化 重力势能的改变 弹性势能的改变
动能的改变 机械能的改变
内能的改变
关系式 WG=-ΔEp WF=-ΔEp W合=ΔEk W=ΔE机
Ff·x相对=Q
【典例示范】(多选)(2015·全国卷Ⅱ)如图，滑块a、b的质量均为m， a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通 过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动。不计摩擦，a、b可视为质 点，重力加速度大小为g，则( ) A.a落地前，轻杆对b一直做正功 B.a落地时速度大小为 C.a下落过程中，其加速度大小始终不大于g
可
2
2
判断WF2<4WF1，故选项C正确。
3.(2013·海南高考)一质量m=0.6kg的物体以v0=20m/s的初速度从倾 角α=30°的斜坡底端沿斜坡向上运动。当物体向上滑到某一位置时， 其动能减少了ΔEk=18J，机械能减少了ΔE=3J。不计空气阻力，重力 加速度g取10m/s2，求： (1)物体向上运动时加速度的大小。 (2)物体返回斜坡底端时的动能。
【解题探究】
(1)能量守恒定律的根本原因：能量既不会凭空_____，也不会凭空 产生
_____。 消失 (2)这里的永动机是指一种什么样的“机器”？
提示：这里的永动机是指不消耗能量而能永远对外做功的机器。
【正确解答】选C。永动机是不消耗或少消耗能量，可以大量对外做 功的装置，违背能量守恒定律，A错误。能量不可能凭空消失，B错误。 能量也不可能凭空产生，C正确，D错误。
10 能量守恒定律与能源
一、能量守恒定律
1.建立能量守恒定律的两个重要事实：
(1)确认了永动机的__(A.可能 B.不可能)性。 B

7.10 能量守恒定律与能源 课件(人教版必修2)

7.10 能量守恒定律与能源 课件(人教版必修2)

核心要点突破
一、对功与能关系的理解 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 或转移)的过程．且做了多少功， 或转移 的过程 少能量发生转化(或转移 因此， 或转移)， 少能量发生转化 或转移 ，因此，功是能量 转化的量度． 转化的量认识
例1 (2011年浙江宁波高一检测 试说明下列 年浙江宁波高一检测)试说明下列 年浙江宁波高一检测
现象中能量是怎样转化的． 现象中能量是怎样转化的．
(1)在水平公路上行驶的汽车，发动机熄火之 在水平公路上行驶的汽车， 在水平公路上行驶的汽车 速度越来越小，最后停止． 后，速度越来越小，最后停止． (2)电风扇通电后开始转动，断电后转动着的 电风扇通电后开始转动， 电风扇通电后开始转动 风扇又慢慢停下来． 风扇又慢慢停下来． (3)火药爆炸产生燃气，子弹在燃气的推动下 火药爆炸产生燃气， 火药爆炸产生燃气 从枪膛发射出去，射穿一块钢板， 从枪膛发射出去，射穿一块钢板，速度减小 ． (4)用柴油机带动发电机发电，供给电动水泵 用柴油机带动发电机发电， 用柴油机带动发电机发电 抽水，把水从低处抽到高处． 抽水，把水从低处抽到高处．
2．不同形式的能量变化与不同的功对应 ． 能量的转化必须通过做功才能实现， 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形式的能量变化相联系 即功能关系． ，即功能关系． 常见的力做功与能量转化的对应关系如下( 常见的力做功与能量转化的对应关系如下 即功能关系) 即功能关系
即时突破， 即时应用 (即时突破，小试牛刀 即时突破 小试牛刀) 1．一质量为 kg的物体被人用手以 m/s ．一质量为1 的物体被人用手以2 的物体被人用手以 的速度竖直向上匀速提升1 ， 的速度竖直向上匀速提升 m，则下列说法 ) 正确的是(g取 正确的是 取10 m/s2)( A．物体上升过程中机械能守恒 ． B．物体的机械能增加10 J ．物体的机械能增加 C．合外力对物体做功2 J ．合外力对物体做功 D．物体克服重力做功2 J ．物体克服重力做功

710能量守恒定律与能源.pptx

710能量守恒定律与能源.pptx

•
T H E E N D 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。上午9时39分48秒上午9时39分09:39:4820.10.16
谢谢观看
电能 光能 、内能 化学能 内能 、机械能
水能（动能、重力势能） 电能
水果电池 化学能 电能
：
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。
当其它形式的能量如电能、内能、化 学能、光能等参与转化时，是否服从类似 的规律呢？
永动机
• 蒸汽机消耗煤炭，内燃机消耗汽油或柴油， 电动机消耗电力，有没有一种机器，它不 消耗任何燃料或动力，却可以不停地运转， 源源不断的对外做功呢？这种机器被称为 永动机。
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other fam ous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
能量耗散
在能源的利用过程中，即在能量的转 化过程中，能量在数量上并未减少，但在 可利用的品质上却降低了，从便于利用变 成不便于利用的了。
这是能源危机更深层次的含义，也是 “自然界的能量虽然守恒，但还是要节约 能源”的根本原因。
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。2 0.10.1620.10.16Friday, October 16, 2020

能量守恒定律与能源课件

mv2＝μmgcos θsiHn θ＋mgH，以速度2v上升时，有12mv22＝ μmgcos θsiHn θ＋mgh，解得 h＝H4 ，μ＝2vg2H－1tan θ，所以 选项 D 正确．
• [点评] 运用能量守恒定律解题的基本思 路：
• 1．选定研究对象(单个物体或系统)， 并确定初、末状态；
的转化 2．(1)W合＝Ek2－Ek1＝ΔEk (2)WG＝Ep1－Ep2＝ －ΔEp (3)W弹＝Ep1－Ep2＝－ΔEp (4)W其他力＝E2－E1＝ ΔE (5)Q热＝fs相对路程
例 3 如图 7-10-2 甲所示，长木板 a 放在光滑的水平 面上，质量为 1 kg 的小滑块 b 以水平初速度 v0＝6 m/s 从 a 的左端冲上长木板，运动过程中 a、b 的 v-t 图线如图乙所 示．从 t＝0 时刻开始到 t＝3 s 的过程中，试求：
► 知识点二 能源和能量耗散 1．人类利用能源的三个时期 (1)___柴__薪___时期——工业革命以前； (2)___煤__炭___时期——工业革命以来； (3)___石__油___时期——20世纪50年代以后． 2．能源的短缺与环境的恶化 煤炭和石油资源有限，同时，大量煤炭和石油产品在燃烧 时排出的有害气体污染空气，改变了大气成分，能源短缺和环 境恶化已经成为关系到人类社会能否持续发展的大问题．
• 2．分析过程；(分析状态变化过程中， 哪种形式的能量减小，哪种形式的能量增 加)
• 3. 利用能量守恒定律列方程求解．(E初 ＝E末或ΔE减＝ΔE增)
• ► 考点三 力学中的功能关系应用 • [想一想] 力学中哪些能量可以储存起来？
那些能量容易耗散掉？
• [答案] 重力势能、弹性势能可以储存起来； 摩擦生热容易耗散掉．
• [要点总结] • 能量守恒定律两种表述形式： • 1．初态总能量等于末态总能量，即

第十节 能量守恒定律与能源(共15张PPT)


①内容： 能量既不可会消灭，也不会创生，它只会从 一种形式转化为其他形式，或者从一个物体 转移到另一个物体，而在转化和转移过程中， 能量的总量保持不变．
第8页，共15页。
③说明：
a.该定律是贯穿整个物理学的基本规律之一，是学 习物理学的一条主线。
c.系统克服摩擦力所做的总功等于系统机械能的减 少量，滑动摩擦力与相对距离的乘积在数值上等于
而且在转化过程中总量保持不变。 取地面为参考平面，有：
（5）植物进行光合作用（
）
系统克服摩擦力所做的总功等于系统机械能的减少量，滑动摩擦力与相对距离的乘积在数值上等于系统产生的内能，即Q＝Fl相
水果电池：化学能转化为电能
太阳能的利用：太阳能转化为电能
机械能、内能、电能、太阳能、化学能、生物能、原子能等．
②定律的表达式
在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移
对应于不同的运动形式，能的形式也是多种多的 ．
质量为m的物体下落过程中，经过高度h1处速度为v1，下落至高度h2处速度为v2，空气阻力恒为f ，分析由h1下落到h2过程中机械能的变化。
（5）植物进行光合作用（
）
内燃机车：内能转化机械能
第7页，共15页。
WG W f
1 2
mv22
1 2
mv12
第13页，共15页。
下落过程中重力对物体做功，重力做功在数值上等 于物体重力势能的变化量。取地面为参考平面，有：
WG mgh1 mgh2
由以上两式可以得到：
Wf
1 2
mv22
1 2
mv12
mgh2
mgh1
1 2
mv
2 2
mgh2

1 2
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据说很久很久以前，在印度有一个被地主压迫的可怜人，
他每天被迫干好多活，终于有一天， 这个可怜的年轻人厌倦了
这种生活，他就想 ：有没有一种机器可以代替我干活呢? 它
只干活不休息，也不需要什么能量 ，要是有的话就太好了
据说这个就是最早的关于永动机的想法 。这个思想的火
花在1200年前从印度出发， 传到了伊斯兰教世界， 并传到了
迈尔在1814年11月25日生于德国。 他的父亲是位药剂师。少年时代的迈尔， 经常跟着父亲去看制作各种药品的试验。 1838年，迈尔在蒂宾根大学获得学位。 25岁的迈尔正式在汉堡开业行医。
1840到1841年初，迈尔在一艘海 轮上当了几个月的随船医生。这段旅程 成为了他在物理学上作出成就、从医学 的途径得出能量守恒的结论的起点。
最新.课件
21
一 2. 能量守恒定律的建立过程 亥姆霍兹
亥姆霍兹（1821—1894），德国 物理学家和生理学家。1821年10月31 日生于柏林波茨坦的一个中学教师家庭。 中学毕业后在军队服役8年，取得公费 进入在柏林的皇家医学科学院，并柏林 大 学 旁 听 。 1842 年 获 医 学 博 士 学 位 后 ， 被任命为波茨坦驻军军医。
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19
一 2. 能量守恒定律的建立过程 焦耳
英国物理学家。1818年12月24 日生于索尔福。他父亲是酿酒厂的 厂主。焦耳从小体弱不能上学，在 家跟父亲学酿酒，并利用空闲时间 自学化学、物理。他很喜欢电学和 磁学，对实验特别感兴趣。后来成 为英国曼彻斯特的一位酿酒师和业
焦耳（1818－1889）余科学家。

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14
一 1（2）永动机的梦想
上世纪20年代德国的一张明信片,拿爱因斯坦开玩笑，
想想看这个永动机为什么不行？
最新.课件
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一 1（2）永动机梦想的破灭
此外，人们还提出过利用轮子的惯性、细管 子的毛细作用、 电磁力、流水等获得有效动力的 种种永动机设计方案，但都无一例外地失败了
层出不穷的永动机设计方案，都在科学的严 格审查和实践的无情检验下一一失败了。1775年， 法国科学院宣布“本科学院以后不再审查有关永 动机的一切设计”。
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一 1（2）永动机的启示
制造永动机的美好梦想虽然破灭 了，但是，反思这一失败的探索过程， 它从反面给人类以启迪：永动机不可 能制成，是不是说明自然界存在着一 条法则，它使我们不可能无中生有地 获得能量？也就是说自然界各种能量 之间存在着一定的转化关系。
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17
一 2. 能量守恒定律的建立过程 迈尔
水果电池 化学能 电能
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机械能 内能
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一 1 （1）能量的转移
刚煮好的鸡蛋放入凉水中 内能：鸡蛋 凉水
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动能：风 帆船
11
一 1（1）能量的转化
两个相同的铅球在光滑的水平面上相向运动， 碰撞后粘在一块。并静止在地面上
？
动能
内能
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12
一 1（2）什么是永动机
蒸汽机消耗煤炭，内燃机消耗汽油或柴油，电动机消耗 电力，有没有一种机器，它不消耗任何燃料或动力，却 可以不停地运转，源源不断的对外做功呢？这种机器被 称为永动机。
西方。
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13
一 1（2）永动机的梦想
大约在1570年，意大利有一 位教授叫泰斯尼尔斯，提出用磁 石的吸力可以实现永动机。他的 设计如图所示，A是一个磁石， 铁球C受磁石吸引可沿斜面滚上 去，滚到上端的E处，从小洞B落 下，经曲面BFC返回，复又被磁 石吸引，铁球就可以沿螺旋途径 连续运动下去。
4.能量守恒定律的意义
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6
一 1（1）能量的转化
电动机 电能 机械能 发电机 机械能 电能
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7
一 1（1）能量的转化
焦耳定律Q=I2 Rt 电能 内能
电能
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光能 、内能
8
一 1（1）能量的转化
化学能
内能
机械能 水能（动能、重力势能）
最新.课件
电能
9
一 1（1）能量的转化
最新.课件
5
内容提要
一、能量守恒定律
二、能源和能量耗散
1.能量守恒定律确立的依据 （1）能量的转化与转移 （2）永动机不可能制成 2.能量守恒定律的建立过程 迈尔 焦耳 亥姆霍兹 3.能量守恒定律的内容
1.能源的分类 2·能源与社会发展 3.为什么要节约能源
（1）能源短缺 （2）环境恶化 （3）能量耗散
10 能量守恒定律与能源
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1
塔式太阳能热电站
电站有一个高塔，塔顶上装有锅炉，塔的周围装有平面反射
镜，它把阳光反射后集中在锅炉上，把锅炉内的工作物质水
加热成高温高压蒸汽。高温高压蒸汽通过管道输送到汽轮发
电机。
太阳能 内能 最新.课件 机械能
电能 2
雷电
雷电是大气 中的一种放电现 象。雷雨云在形 成过程中，一部 分积聚起正电荷， 另一部分积聚起 负电荷，当这些 电荷积聚到一定 程度时，就产生 放电现象。
最新.课件
20
1840 年 ， 他 发 现 将 通
电的金属丝放入水中，水
会发热，通过精密的测试，
焦耳发现了电热之间的关
系－焦耳定律。
焦耳从1840－1878年近40年的时间里，研究了电流的热 效应，研究了空气压缩时温度的升高，以及化学，机械作用 之间的联系，他做了400多次实验，为能量守恒定律的确立奠 定了坚实的实验基础。
迈尔(1814－1878)
最新.课件
18
1840年2月22日，迈尔跟着船队来到印度尼西亚，当时很多 船员患了肺炎，在医治中迈尔发现他们的静脉血不像生活在温带 国家中的人的静脉血那样颜色暗淡，而是像动脉血那样新鲜。这 一现象引起了迈尔的深思。迈尔认为人的血液之所以是红的是因 为里面含有氧，而食物中含有化学能，被氧化时像机械能一样可 以转化为热，维持人的体温。在热带高温情况下，人要维持体温， 机体只需要吸收较少的热量，所以机体中食物的燃烧过程减弱了， 因此静脉血中留下了较多的氧。迈尔认为， 热能、化学能、机 械能都是等价的，而且是可以相互转化的。1842年迈尔从“无 不生有，有不变无”和“原因等于结果”的观念出发，表述了物 理、化学过程中各种力(能)的转化和守恒的思想。迈尔是历史上 第一个提出能量守恒定律的人。
打雷放电时间极短，但电流异常强大。放电时产生的强光，
就是闪电。闪电时释放出的大量热能，能使局部空气温度瞬间升
高１万 —2万摄氏度。 电能最新.课件
光能、 声能、 内能 3
光合作用
光能 化学能
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4
：
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。
当其它形式的能量如电能、内能、化学能、 光能等参与转化时，是否服从类似的规律呢？