第二十章能源与能量守恒定律(整章的课件,很好用)

而是通过做功实现能量转化，用功来量度能量转化的多少．
二、能量守恒定律的理解及应用 1．对定律的理解 (1)某种形式的能量减少，一定存在另外形式的能量增 加，且减少量和增加量相等． (2)某个物体的能量减少，一定存在别的物体的能量增 加，且减少量和增加量相等． 2．表达式：E初＝E末， ΔE增＝ΔE减．
－12mgl
＝14mgl，故B选项正确．以物块和软绳为研究对象，物块和软
绳减少的重力势能的总和等于物块和软绳增加的动能和软绳克 服摩擦阻力所做的功的和，故C选项错误．对软绳而言由动能 定理可知，软绳的重力做功和软绳受摩擦力的功的代数和等于 软绳的动能变化，即W绳－W阻＝ΔEk，从而得W绳＝ΔEk＋W阻， W绳为软绳的重力做的功，即软绳重力势能的减少量，故D选 项正确．
答案 BD
名师点拨 本题考查机械能守恒，动能定理及功能关系， 解决此类问题时，要清楚研究对象是一个系统还是某单个物 体，如果是一个系统往往从功能关系出发，对单独的物体，可 以应用动能定理．对系统而言系统机械能减少了，因为有摩擦 阻力做负功，所以机械能的减少量等于克服阻力所做的功，在 此过程中产生了内能，总能量保持不变．
2．功与能量转化的关系(功能关系)
物理量 功
比较内容
能量
பைடு நூலகம்
力在位移上的积 是物体的一种状
概念
累，是引起能量变 态，是物体具有
化的原因
的做功本领
物理量 功
比较内容
能量
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
功能关系 量之间转化(或转移)的过程．且做了多
少功，就有多少能量发生转化(或转
能量守恒定律与能源
一、能量守恒定律 内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从 一种形式转化成其他形式．或者从一个物体转移到别的物体， 而在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变．

的限制。
热力学第二定律
热力学第二定律指出，不可能从 单一热源吸收热量并完全转换为 有用的功而不产生其他影响。这
限制了热机的效率。
电磁波的产生与传播
电磁波的产生
电磁波是由电荷或电流的振动产生的波动现象。振荡的电 荷或电流产生电场，而振荡的电场产生磁场，两者相互激 发形成电磁波。
电磁波的传播
电磁波在空间中以波动的形式传播，其传播速度等于光速。 电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播。
能量守恒定律具有方向性、守恒 性、不可创性和不可逾越性。
能量守恒定律的重要性
科学研究基础
人类生活影响
能量守恒定律是物理学、化学、生物学 等学科研究的基础，为科学家们提供了 研究物质运动和相互作用的共同框架。
能量守恒定律深刻影响着人类的生产和生 活方式，如能源利用、交通出行、工业生 产等，推动着人类社会的进步和发展。
微观领域
在微观领域，能量守恒定律适用 于原子和分子的运动和相互作用 ，如化学反应、核反应等。
相对论领域
在相对论领域，能量守恒定律适用 于高速运动和高能物理现象，如相
对论效应和量子力学效应等。
02
能量守恒定律的原理
能量转换与守恒
能量是物体做功的能力，可以 表现为多种形式，如机械能、 电能、化学能等。
03
节能意义
节能有助于减少能源消耗，降低环境污染，促进可持续发展。
动力机械与热机
动力机械
动力机械是利用能量转换原理将 一种形式的能量转换为另一种形 式的能量的机械装置。例如，内 燃机将燃料化学能转换为机械能。
热机
热机是一种将热能转换为机械能 的装置，如蒸汽机、汽轮机、内 燃机等。热机的效率受卡诺循环
能量守恒定律课件

●( 2 ) 电 风 扇 通 电 后 开 始 转 动 ， 断 电 后 转 动 着 的 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 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 抽 水 ， 把 水从低处抽到高处．
特别提醒：某种形式的能量减少，一定存在 其他形式的能量增加，且减少量一定和增加 量相等．
●3 ． 用 能 量 守 恒 定 律 解 题 的 基 本 步 骤
●( 1 ) 分 清 有 多 少 种 形 式 的 能 ( 如 机 械 能 、 内 能 、 电 能 等 ) 在 变化．
●( 2 ) 分 别 列 出 减 少 的 能 量 Δ E 减 和 增 加 的 能 量 Δ E 增 的 表 达 式．
向性，所以能源的利用是有条件的，也是有代
价的，所以自然界的能量虽然____，但还是很
有必要节约能源．
守恒
●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，就有多少能 量发生转化(或转移)，因此，功是能量转化的 量度．
●3．机械能守恒定律与能量守恒定律的关系
●机械能守恒定律是普遍的____能__量__守__恒__定的律特
种背景下一种特殊表现形式．
●二、能源和能量消散
●1．能量耗散
●燃料燃烧时把自己的热量释放出去，电池中的
化学能转化为电能，它又通过灯泡转化成___内_ 能 和_光__能_，热和光被其他物体吸收之后变成周围 环境的_内__能_，我们无法把这些散失的能量收集

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