能量守恒定律与能源的教案

1.能量守恒定律

(1)导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是：确认了

__________的不可能性和发现了各种____________之间的相互联系

和转化.

(2)内容：能量既不会凭空________，也不会凭空________，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，在转化或转移的过程中，能量的总量____________，这就是能量守恒定律.

2.能源和能量耗散

(1)人类对能源的利用大致经历了三个时期，即________时期、________时期、________时期.自工业革命以来，______和________成为人类的主要能源.

(2)____________和____________已经成为关系到人类社会能

否持续发展的大问题.

(3)燃料燃烧时，一旦把自己的热量释放出去，就不会再次

________聚集起来供人类重新利用.电池中的化学能转化为电能，电能又通过灯泡转化为内能和光能，热和光被其他物质吸收之后变成周围环境的内能，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.

(4)能量耗散表明，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____，但在可利用的品质上________了，从便于利

用的变成________________的了.这是能源危机的深层次的含意，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.

(5)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____________.

【概念规律练】

知识点一能量守恒定律

1.关于能量守恒定律，下列说法错误的是()

A.能量能从一种形式转化为另一种形式，但不能从一个物体转移到另一物体

B.能量的形式多种多样，它们之间可以相互转化

C.一个物体能量增加了，必然伴随着别的物体能量减少

D.能量守恒定律说明了能量既不会凭空产生也不会凭空消失

2.下列说法正确的是()

A.随着科技的发展，永动机是可以制成的

B.太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空间的能量都消失了

C.既要马儿跑，又让马儿不吃草违背了能量守恒定律，因而是不可能的

D.有种全自动手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，说明能量可以凭空产生

3.历史上曾有许多人试图发明一种机器，它可以不消耗能量而连续不断地对外做功，或者消耗少量能量而做大量的功.如图1所示

为一种永动机的设计模型.人们把这种设想中的不消耗能量的机器叫做第一类永动机.这样的机器能制造出来吗?请你谈谈你的看法.

知识点二能量耗散

4.关于能量耗散的下列说法中，正确的是()

A.能量在转化过程中，有一部分能量转化为内能，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

B.能量在转化过程中变少的现象叫能量的耗散

C.能量耗散表明，在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量的数量并未减少，但在可利用的品质上降低了，从便于利用的变成不便于利用的了，而自然界的能量是守恒的

D.能量耗散表明，各种能量在不转化时是守恒的，但在转化时是不守恒的

5.下列说法正确的是()

A.某种形式的能减少，一定存在其他形式能的增加

B.因为能量守恒，所以能源危机是不可能的

C.能量耗散表明，在能源的利用过程中，能量在数量上并未减少，但在可利用的品质上降低了

D.能源的利用受能量耗散的制约，所以能源的利用是有条件的，也是有代价的

【方法技巧练】

应用能量守恒定律解题的方法

6.水从20 m高处落下，如果水的重力势能的20%用来使水的温度升高，则水落下后的温度将升高多少?(g取10 m/s2)

7.某地平均风速为5 m/s，已知空气密度是1.2 kg/m3，有一风车，它的车叶转动时可形成半径为12 m的圆面.如果这个风车能将圆面内10%的气流动能转变为电能，则该风车带动的发电机功率是多大?

参考答案

课前预习练

1.(1)永动机自然现象 (2)产生消失转化转移保持不变

2.(1)柴薪煤炭石油煤石油 (2)能源短缺环境恶化 (3)自

动 (4)没有减少降低不便于利用 (5)方向性

课堂探究练

1.A [能量可以在不同物体之间转移也可以转化，但能的总量保持不变.]

2.C [永动机是指不消耗能量，而可以大量对外做功的装置，历史上曾出现过各式各样的所谓永动机的发明，结果都以失败告终，原因就是违背了能量守恒定律.人类只能发现规律、利用规律.违背规律行事，即使以后科技再发达，也要受自然规律的制约，所以永动机是永远不可能制成的，A错.

太阳辐射大量的能量，地球只吸收了极小的一部分，就形成了

风云雨雪，使万物生长，但辐射到星际空间的能量也没有消失，一定是转化成了别的能量，B错.

马和其他动物，包括人要运动，必须消耗能量，动物的能量是食物中储存的生物质能，C对.

所谓全自动手表其内部还是有能量转化装置的，一般是一个摆锤，当人戴着手表活动时，使摆锤不停摆动，给游丝弹簧补充能量，才会维持手表的走动，D错.]

3.永动机是不可能制成的，因为它违背了能量守恒定律，机器只能转化能量，不能创造和消灭能量.实验证明，一切永动机的设想和制造都以失败而告终.

4.AC

5.ACD [本题考查对能量守恒定律及能量耗散的理解，能量只能转化或转移，在转化或转移过程中总量不变;能量耗散表明能量在数量上并未减少，只是在可利用的品质上降低了.]

6.9.510-3 C

解析质量为m的水从高h处落下，使水的温度升高了t，水的比热容为c，由能量守恒定律有：mgh20%=cmt，代入数据，解得

t=9.510-3 C.

7.3.4 kW

解析在t时间内作用于风车的气流质量

m=r2vt

这些气流的动能为12mv2，

转变成的电能E=12mv210%

所以风车带动的发电机功率为

P=Et=12v310%

代入数据得P=3.4 kW.

方法总结用能量守恒定律解题的一般步骤

(1)首先分析系统的能量，弄清哪种形式的能量在增加，哪种形式的能量在减少.

(2)分别列出减少的能量和增加的能量.

(3)根据能量守恒定律列方程E减=E增求解.

内容仅供参考

能源与能量守恒定律例题与习题

能源与能量守恒定律例题与习题能源与能量守恒定律例题与习题【例1】判断下列说法是否正确 A.能量就是能源 [ ] B.电能是一种二次能源 [ ] C.石油是一种常规能源 [ ] 【分析】能源是提供能量的物质资源，能源的利用过程。实质上是能量的转化和转移过程，但不能说能源就是能量，说法(1)是不正确的。能源的分类方法很多。所谓一次能源和二次能源是按能源是否由自然界直接提供来分的，如煤、石油、草木燃料、风、流水等都属于一次能源;而电能是一种再造能源，是由自然界提供的能源转化而来的，属于二次能源，所以说法(2)是正确的。所谓常规能源和新能源是按人们发现和利用能源的进程来划分的，石油是人类已经利用多年的一种能源，属常规能源，因而说法(3)也是正确的。【解答】 A.错误，B.C.正确。【例2】关于能源的利用，下列说法中正确的是 [ ] A.由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要 B.能源的利用过程，实质上是能的转化和传递过程 C.现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气 D.煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能

【分析】煤、石油和天然气是由古代的动植物在长期地质变迁中形成的。古代的动物食用植物，而植物是靠吸收太阳能生长的，所以可以说，煤、石油和天然气的化学能来自太阳能。目前人类使用的能源主要的仍是煤和石油。燃料燃烧时，化学能转化为内能，内能又可转化成机械能和电能。人类在生产和生活中需要各种形式的能，我们可以根据需要把能源的能量转化成各种形式的能，以供利用。所以，能源的利用过程实质上是能的转化和传递的过程。我国的煤和石油尽管储量丰富，但终究有限，且利用后不能再生，终有用完的日子。所以开发和利用新能源，特别是核能和太阳能，是解决能源问题的出路。因此在四个说法中，错误的是(A)。【例3】下列关于核能的说法正确的是 [ ] A.物质是由原子组成的，原子中有原子核，所以利用任何物质都能得到核能 B.到目前为止，人类获得核能有两种途径，即原子核的裂变和聚变 C.原子弹和氢弹都是利用原子核裂变的原理制成的 D.自然界只有在人为的条件下才会发生裂变【分析】核能是人们在近几十年里才发现和开始利用的新能源。虽然各种物质的原子里都有原子核，但在通常情况下并不能释放能量。只有当原子核发生改变裂变和聚变时才能放出巨大的能量。原子弹是利用裂变的链式反应中能在极短的

《能量守恒定律》教学设计

《能量守恒定律》教学设计集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

《能量守恒定律》教学设计（第一课时）福建省泉州市第一中学叶其武一．学习任务分析 1．教材的地位和作用能量守恒定律是自然界普遍规律，它是不仅是解决力学问题的金钥匙之一，同时它也统领了整个高中物理力，热，电，光，原等各个章节。学了这章的知识，对于变力等问题就有了解决的方法和手段。学了这章的知识，学生解决物理问题的思维方法也要开阔，对物理问题即要从力和运动的角度分析，还要从功和能关系的分析。 2．教学重点和难点： 1．机械能守恒定律是本章教学的重点内容，本节教学的重点是使学生掌握物体系统机械能守恒的条件；能够正确分析物体系统所具有的机械能；能够应用机械能守恒定律解决有关问题。 2．能否正确选用机械能守恒定律解决问题是本节学习的另一难点。通过本节学习应让学生认识到，从功和能的角度分析、解决问题是物理学的重要方法之一；同时进一步明确，在对问题作具体分析的条件下，要能够正确选用适当的物理规律分析、处理问题。。二．学习者情况分析在学习这一内容之前，所教的学生已知道功，能，动能，势能，重力势等概念。掌握了重力能变化与重力功的关系，合外力功与动能变化的关系等规律；会计算恒力的功，会用动能定理计算变力的功，会用动能定理计算描述变速运动的物理量。在能力方面已近学过许多物理规律的推导，具有一定的演绎推理能力。经过以往的多媒体教学，他们比较熟悉和习惯用计算机课件上课的方式.学生对物理学的研究方法已有一定的了解，，在自主学习、合作探究等方面的能力有了一定提高。在非智力因素方面，学生学习积极主动，对学习物理有较浓厚兴趣；有较强的好奇心和求知欲，乐于探究自然界的奥秘；敢于坚持正确观点，勇于修正错误；喜欢和同龄人一起学习，有将自己的见解与他人交流的愿望，具有团队精神。三．教学目标分析 1．知识与技能： ①．通过实验能验证机械能守恒定律。 ②．理解机械能守恒定律。会用机械能守恒定律分析生活和生产中的有关问题。 ③了解自然界中存在多种形式的能量。知道能量守恒定律是最基本，最普遍的自然规律之一。 2．过程与方法： ①．让学生通过已有日常生活和实践中的能量转化的经历，提出如何验证能量转化和守恒定律。接着让学生设计验证性实验，体会验证性实验的探究过程。 ②．在探究过程中，渗透科学研究方法，知道影响实验的有关因素并加以控制，例如各种阻力。会纪录，分析和处理数据。 ③讨论实验得出的结论以及如何减小实验误差。

九年级物理：能量守恒定律(教案)

初中物理新课程标准教材物理教案( 2019 — 2020学年度第二学期 ) 学校：年级：任课教师：物理教案 / 初中物理 / 九年级物理教案编订：XX文讯教育机构

能量守恒定律(教案) 教材简介:本教材主要用途为通过学习物理知识，可以让学生培养自己的逻辑思维能力,对事物的理解认识也会有一定的帮助，本教学设计资料适用于初中九年级物理科目, 学习后学生能得到全面的发展和提高。本内容是按照教材的内容进行的编写，可以放心修改调整或直接进行教学使用。 “”教学目标 a. 知道能的转化在自然界中是非常普遍的，并能举一些能的转化的例子 b. 知道的内容，并能用它来说明一些简单的问题 C. 建立朴素的唯物主义观，对学生进行思想教育教学建议教材分析分析：本节内容是对本章及以前所学物理知识从能量的观点进行了一次综合、深化和再认识．教材首先分析自然界中各种能量之间的转化，揭示它们之间的本质联系：能量，并分析一系列熟知的能量转化的事例，指出能量的转化与守恒．最后阐述了能的转化与守恒定律的普遍性和重要性．教法建议建议一：是一个实验规律，列举能量转化的实例，是学生理解和掌握能量守恒的基础，

因此在教学过程中要充分利用学生已知知识，对这些实例中的能的转化进行具体分析．建议二：在教学过程中，应重点强调定律的两个方面：转化与守恒．另外还要强调该定律的普遍性和重要性，可列举19世纪的自然科学史对学生进行教育． “”教学设计示例课题教学重点能量转化与守恒教学难点对能量转化与守恒的理解教学方法讲授知识内容教师活动学生活动一、能量的多样性对应于不同的运动形式，能的形式也是多种多样的二、能的转化

人教版高一物理必修2第七章：7.10 能量守恒定律和能源教案设计

能量守恒定律与能源【教学目标】一、知识与技能理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散。二、过程与方法通过对生活中能量转化的实例分析，理解能量守恒定律的确切含义三、情感、态度与价值观感知我们周围能源的耗散，树立节能意识。【教学重点】能量守恒定律的内容。【教学难点】理解能量守恒定律的确切含义。【教学方法】教师启发、引导，学生自主阅读、思考，并讨论、交流学习成果。【教学准备】投影仪、玻璃容器、沙子、小铁球、水、小木块【教学过程】一、引入新课教师活动：提出问题：我们已学习了多种形式的能，请同学们说出你所知道的能量形式。我们还知道不同能量之间是可以相互转化的，请你举几个能量转化的例子。学生活动：思考并回答问题，列举实例。

教师活动：演示实验1：在一个玻璃容器内放入沙子，拿一个小铁球分别从某一高度释放，使其落到沙子中。思考：小球运动过程中机械能是否守恒？请说出小球运动过程中能量的转化情况。演示实验2：在盛有水的玻璃容器中放一小木块，让小木块在水中上下浮动，过一段时间，小木块停止运动。思考：小木块运动过程中机械能是否守恒？请说出小球运动过程中能量的转化情况。学生活动：观察实验并积极思考。讨论后，选出代表发表见解。教师活动：听取学生汇报，总结点评。回答学生可能提出的问题。点评：通过学生举例和演示实验，说明各种形式的能量可以相互转化，增强学生的感性认识，并激发学生的学习兴趣，唤起学生强烈的求知欲。教师活动：引入课题：以上实验表明，各种形式的能量可以相互转化，一种能量减少，必有其他能量增加，一个物体的能量减少，必定其他物体能量增加，能量的总和并没有不化。这就是我们今天要学习的能量守恒定律。二、进行新课 1．能量守恒定律教师活动：引导学生阅读教材，说出能量守恒定律的内容，并引用教材上的话，说明能量守恒定律的建立有何重大意义？历史上曾有人设想制造一种不需要消耗任何能源就可以不断做功的机器，即永动机，这样的机器能不能制成？为什么？学生活动：认真阅读教材，思考并回答问题教师活动：提出问题，引出下一课题：既然能量是守恒的，不可能消灭，为什么我们还要节约能源？ 2．能源和能量耗散教师活动：引导学生阅读教材，了解人类应用能源的历程，能源对人类社会发展所起的作用；人类在利用能源的同时也对环境造成了严重污染。

热力学第一定律能量守恒定律教案

10.3 热力学第一定律能量守恒定律风陵渡中学王佩【教学方法】讲授法讨论法【教学目的】知识与技能 1.认识物质的运动形式有多种，对应不同运动形式的运动有不同形式的能，各种形式的能在一定条件下可以相互转化 2.进一步掌握能量的转化和守恒定律，并了解能量的转化和守恒定律的意义 3.运用公式△U＝W＋Q 分析有关问题并具体进行计算过程与方法通过实例分析，进行热力学第一定律的相关计算情感态度与价值观 1.利用能量的转化和守恒的观点，分析物理现象，解决物理问题 2.感知我们周围能源的耗散，树立节能意识【教学重点】热力学第一定律【教学难点】能量守恒定律【教具】多媒体课件【教学过程】一、新课导入图片展示—冷—措施（搓手，运动，哈气，烤火…）—引出改变内能两种方式师：改变内能的方式有哪些? 生：做功，热传递师：很好。既然做功和热传递都可以改变内能，那么，功、热量跟内能的改变之间遵循怎样的关系，这节课我们一起来探究。二、新课教学问题探究 1.一个物体，它既没有吸收热量也没有放出热量，那么： ①如果物体对外界做的功为Ｗ，则它的内能如何变化？变化了多少？（图片展示开启易拉罐碳酸饮料瞬间，气体冒出，体验感觉—温度降低） ②如果外界对物体做的功为Ｗ，则它的内能如何变化？变化了多少？（图片展示有机玻璃筒放棉花—迅速压下活塞，棉花点燃） ①内能减少W ②内能增加W 2.一个物体，如果外界既没有对物体做功，物体也没有对外界做功，那么： ①如果物体吸收热量Ｑ，它的内能如何变化？变化了多少？（图片展示水吸收热量） ②如果放出热量Ｑ，它的内能如何变化？变化了多少？（图片展示电暖宝充好电放热） ①内能增加Q ②内能减少Q 3.如果物体在跟外界同时发生做功和热传递的过程中，内能的变化ΔU与热量Ｑ及做的

能量守恒定律与能源教案物理教学设计人教版

第十节能量守恒定律与能源（宗彦峰陕西师大附中 710061）【教材版本】人教版【设计理念】通过对本节课的学习，帮助学生树立科学的世界观,形成科学理论是发展的观念,也为学生能够在广阔的知识背景中考虑问题,提高理论联系实际的能力奠定基础,使得学生的有关能量的知识结构更加的完善。【教材分析】本节内容安排在学习了机械能之后，学生已经有了有关能量转化的一些图景，体会到能量概念是对自然现象的抽象和概括。从而从“机械能的转化与守恒”联想扩展到“自然界中各种能量在转化和转换中总能量守恒”。【学情分析】学生通过机械能的学习，已经形成了有关能量转化的一些图景，具备了从“机械能的转化与守恒”联想扩展到“自然界中各种能量在转化和转换中总能量守恒” 的基础。【教学目标】 1、知识与技能） 1．知道能量是一个重要的物理量，知道能量守恒确立的两类重要事实。 2.能应用能量守恒解决一些问题。 3.知道能量耗散，了解自然界中宏观过程中的能量守恒以及能量转化和转移的方向性，认识到提高效率的重要性， 4.知道能源短缺和环境恶化是关系到人类社会能否持续发展的重大问题，增强节约能源和环境保护的意识。 2、过程与方法通过文献查阅和调查研究的方法、问题讨论法 3、情感、态度与价值观通过文献查阅和调查研究的方法，使学生认识到能量守恒定律是人们认识自然的重要工具，能源关系到人类的衣食住行，关系到国家的兴旺发达。培养节约能源和环境保护的意识。 …

【重点难点】 1、教学重点能量守恒定律、能量的耗散 2、教学难点能量守恒定律的理解【教学方法】查阅文献+调查研究+交流讨论【教学思路】通过学生进行素材的采集和整理，通过上网查询、资料检索等形式查找能量守恒定律的形成和建立过程的资料，通过调查访问的形式搜集生产、生活中与能源有关的材料，对自己获取的材料进行分析研究，形成自己的观点和想法，以便在课堂上进行讨论交流。【教学过程】 [ 一、课前准备 A、查找有关能量守恒定律形成和建立过程的资料。 B、通过调查的形式，搜集生产、生活中与能源有关的资料，能弄清楚涉及了那些能量、能量的转化方向、能量转化中那些力做工引起了各种形式能量的转化和转移。 C、通过获取素材、整理素材、形成观点的过程，认真体会能量是更深层次上反映运动和相互作用的本质，能量守恒定律是人类认识自然的重要工具。二．新课教学一）能量守恒定律 1、能量形式的多样性 2、能量的转化。 3、能量守恒定律: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． 4、能量守恒定律的普遍性和重要性二）、能源和能量耗散

关于高中物理知识点总结之能量守恒定律与能源知识点

关于高中物理知识点总结之能量守恒定律与能源知识点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其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变。这就是能量守恒定律，如今被人们普遍认同。 1.化学能：由于化学反应，物质的分子结构变化而产生的能量。 2.核能：由于核反应，物质的原子结构发生变化而产生的能量。 3.能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而能的总量保持不变。 ●内容：能量既不会消灭，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，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。即 E机械能1+E其它1=E机械能2+E其它2 ●能量耗散：无法将释放能量收集起来重新利用的现象叫能量耗散，它反映了自然界中能量转化具有方向性。 1.可再生能源：可以长期提供或可以再生的能源。 2.不可再生能源：一旦消耗就很难再生的能源。

3.能源与环境：合理利用能源，减少环境污染，要节约能源、开发新能源。 1.太阳能 2.核能 3.核能发电 4、其它新能源：地热能、潮汐能、风能。能源品种繁多，按其来源可以分为三大类：一是来自地球以外的太阳能，除太阳的辐射能之外，煤炭、石油、天然气、水能、风能等都间接来自太阳能;第二类来自地球本身，如地热能，原子核能(核燃料铀、钍等存在于地球自然界);第三类则是由月球、太阳等天体对地球的引力而产生的能量，如潮汐能。【一次能源】指在自然界现成存在，可以直接取得且不必改变其基本形态的能源，如煤炭、天然气、地热、水能等。由一次能源经过加工或转换成另一种形态的能源产品，如电力、焦炭、汽油、柴油、煤气等属于二次能源。【常规能源】也叫传统能源，就是指已经大规模生产和广泛利用的能源。表2-1所统计的几种能源中如煤炭、石油、天然气、核能等都属一次性非再生的常规能源。而水电则属于再生能源，如葛洲坝水电站和未来的三峡水电站，只要长江水不干涸，发电也就不会停止。煤和石油天然气则不然，它们在地壳中是经千百万年形成的(按现在的采用速率，石

第七章10能量守恒定律与能源

第七章10 能量守恒定律与能源能量守恒定律我们可以从千差万别的自然现象中抽象出一个贯穿其中的量——能量，这说明不同的运动形式在相互转化中有数量上的确定关系。初中学过的声、光、热、电、磁、力等各种现象，都与能量有着密切联系。本章描述的机械能守恒定律是普遍的能量守恒定律的一种特殊形式。包括机械能守恒在内的能量守恒思想的萌芽，尽管出现时都是十分模糊的，却是后人总结和概括出普遍的能量守恒定律的依据。导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是：确认了永动机的不可能性和发现了各种自然现象之间的相互联系与转化。到了19世纪40年代前后，科学界已经形成了一种思想氛围，即用联系的观点去观察自然；不仅各种机械能之间可以相互转化，电流也可以产生化学效应，电现象和磁现象可以相互转化，热和电也可以相互转化……这预示着，把分立的环节连成一体的时刻已经到来，也就是到了建立能量转化与守恒定律的时候了。在这种情况下，不同国家、不同领域的十几位科学家，以不同的方式，各自独立地提出：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。这个规律叫做能量守恒定律（law of energy conservation）。其中，迈尔1、焦耳2、亥姆霍兹3的工作最有成效。科学家们一直在关注自然现象之间的普遍联系 …… 1801年戴维发现电流的化学效应（电和化学的联系） 1820年奥斯特发现电流的磁效应（电和磁的联系） 1821年塞贝克发现温差电现象（热和电的联系） 1831年法拉第发现电磁感应现象（电和磁的联系） 1840年焦耳发现电流的热效应（电和热的联系） 1842年迈尔表述了能量守恒定律，并计算出热功当量的数值（力和热的联系） 1843年焦耳测定了热功当量的数值（力和热的联系） 1847年亥姆霍兹在理论上概括和总结能量守恒定律 …… 在能量守恒定律发现之后，曾有人怀疑某种过程“能量不守恒”。但是，进一步研究又发现，原来是漏掉了人类尚不认识的一种新形式的能量。如果把这种新形式的能量计算在内，总能量依然守恒。能量守恒定律经受住了新的检验。能量守恒定律的建立，是人类认识自然的一次重大飞跃，是哲学和自然科学长期发展和进步的结果。它是最普遍、最重要、最可靠的自然规律之一，而且是大自然普遍和谐性的一种表现形式。和谐美是科学的魅力所在。问题与讨论既然能量是守恒的，不可能消失，为什么我们还要节约能源？ 1迈尔（Julius Robert Mayer，1814~1878），德国物理学家和医生。 2焦耳（James Prescott Joule，1818～1889），英国物理学家。 3亥姆霍兹（Hermann von Helmholtz，1821～1894），德国物理学家和生理学家。

能量守恒定律与能源中

10.能量守恒定律与能源中 1．出行是人们工作、生活中必不可少的环节，出行的工具五花八门，使用的能源也各不相同．自行车、电动自行车、普通汽车消耗能量的类型分别是( ) ①生物能②核能③电能④太阳能⑤化学能 A．①④⑤ B．①③⑤ C．①②③ D．①③④ 【答案】B 【解析】自行车靠人力驱动，需要消耗人体内的生物能，选①；电动自行车要给电池充电，消耗电能，电动车行驶要消耗电池释放的电能，故选③；普通汽车靠汽油机驱动，汽油机需要消耗汽油，消耗汽油的化学能，故选⑤；因此B正确；故选：B。 2．如右图是郴州市许多地方使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是（） A．光电池板是将电能转化为光能 B．照明灯是将内能转化为电能 C．小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能 D．蓄电池夜晚放电，将电能转化为化学能【答案】C 【解析】这种新能源的路灯，“肩扛”太阳能电池板也可以把太阳能转化为电能，选项A错误；照明灯消耗电能而发光，即是将电能转化为光能，选项B错误；“头顶”的小风扇可以把风能转化为电能，这样只要有风，这种路灯也可以发电，填补了一点阴天和晚上不能发电的空白，有利于路灯晚上照明使用，磁场C正确；蓄电池在夜晚放电时，将化学能转化为电能，选项D错误；可得C选项正确。故选C。

3．能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法正确的是( ) A．煤、石油、天然气、太阳能等都是不可再生能源 B．核电站是利用原子核聚变所释放的能量来发电 C．手机利用电磁波传递信息 D． LED灯的核心元件发光二极管是由超导材料制成的【答案】C 【解析】煤、石油、天然气等都是不可再生能源,太阳能都是可以充分利用的可再生能源，故A 错误；核电站是利用原子核裂变所释放的能量来发电，选项B错误；手机利用电磁波传递信息，选项C正确；LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的；故D错误；故选C. 4．生态文明要求人们注重环保和节能。下列获得电能的方法不符合低碳要求的是（）A．火力发电 B．风力发电 C．太阳能发电 D．水力发电【答案】A 【解析】火力发电燃烧煤，从而带来大气污染，不符合低碳要求；而风力发电、太阳能发电及水力发电均为清洁能源，不会带来污染；故不符合低碳要求的为A；故选A。5．关于能源的利用中，下列说法不正确的是（） A．自然界的能量守恒，所以不需要节约能源 B．煤炭和石油产品燃烧会造成空气污染和温室效应 C．能量耗散表明能源的利用是有条件的，也是有代价的 D．一座城市的能量耗散使其环境温度略高于周围农村的温度【答案】A 【解析】能源不是能量，自然界的能量是守恒的，但是能源是有限的，故需要节约能源，A错误；根据能源消耗后是否造成环境污染可分为污染型能源和清洁型能源，污染型能源包括煤炭、石油等，燃烧后产生的大量含硫化合物和二氧化碳，会造成空气污染和温室效应，B正确；能量耗散表明能源的利用是有条件的，也是有代价的，C正确；能量耗散使除内能外的其他能转化为内能，故一座城市的能量耗散使其环境温度略高于周围农村的环境温度，D正确． 6．质量为M的开口向上的空金属盒以v0的初速度在水平地面上最多能滑行的距离为s，如果在盒内填满橡皮泥，使质量变为2M，仍以初速度v0在同一水平地面上滑行，这时它最多能滑行的距离为（） A． 0.5s B． 1s C． 2s D． 4s

《能量守恒定律》教案

《能量守恒定律》教案《能量守恒定律》教案从容说课本节课的设计，教材继续沿用了前几节的课程模式，先由生活中的实例引出研究问题，然后用实验加以证实，让学生接受这个物理事实。接着再从理论上推导、证明，从而得出结论。这节课教材是从生活中骑自行车上坡的实例入手，引出动能和重力势能在此过程中是在相互转化的。接着通过实验来证实这个转化过程中的守恒结论。最后提出了自然界中最普遍、最基本的规律之一能量转化和守恒定律。机械能守恒定律是能量守恒定律的一个特例，要使学生对定律的得出、含义、适用条件有一个明确的认识，这是能够用该定律解决力学问题的基础。各种不同形式的能相互转化和守恒的规律，贯穿在整个物理学中，是物理学的基本规律之一。能量守恒定律是学习各种不同形式的能量转化规律的起点，也是运动学和动力学知识的进一步综合和展开的重要基础。所以这一节知识是本章重要的一节。机械能守恒定律是本章教学的重点内容，本节教学的重点是使学生掌握物体系统机械能守恒的条件；能够正确分析物体系统所具有的机械能。分析物体系统所具有的机械能，尤其是分析、判断物体所具有的

重力势能，是本节学习的难点之一。在教学中应让学生认识到，物体重力势能大小与所选取的参考平面（零势面）有关；而重力势能的变化量是与所选取的参考平面无关的。在讨论物体系统的机械能时，应先确定参考平面。教学重点 1。理解机械能守恒定律的内容； 2。在具体的问题中能判定机械能是否守恒，并能列出定律的数学表达式； 3。理解能量转化和守恒定律。教学难点 1。从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件； 2。能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒。教具准备自制投影片、CAI课件、重物、电磁打点计时器以及纸带、复写纸片、低压电源及两根导线、铁架台和铁夹、刻度尺、小夹子。课时安排 1课时三维目标一、知识与技能 1。知道什么是机械能，知道物体的动能和势能可以相互转化； 2。理解机械能守恒定律的内容； 3。在具体问题中，能判定机械能是否守恒，并能列出机械能守

能量守恒定律和能源

第10节能量守恒定律与能源

也可以分为不可再生能源（矿物燃料）和可再生能源（水力、太阳能、风能地热能）。课堂小结布置作业 1.《好课堂堂练》活页规范训练P135－10能量守恒定律与能源。 2.自主作业：请你通过调查或网上资料了解一下附近的工厂企业单位中能源的利用情况，在分析综合的基础上写一篇调查报告，向政府的有关部门提出自己的建设性的意见或建议。 1．有人设想在夏天用电冰箱来降低房间的温度，他的办法是：关好房间的门窗，然后打开冰箱的所有门，让冰箱运转，且不考虑室内外热量的交换，则开机后，室内的温度将( ) A ．有所升高 B ．保持不变 C ．开机时降低，停机时又升高 D ．开机时升高，停机时又降低 2．如图所示，A 、B 两球的质量相同，A 球系在不可伸长的绳上，B 球固定在轻质弹簧上，把两球都拉到水平位置(绳和弹簧均拉直且为原长)，然后释放．当A 、B 两球通过悬点O 正下方的C 点时，弹簧和绳等长，则此时( ) A ．A 、B 两球的动能相等 B ．A 球重力势能的减少量大于B 球重力势能的减少量 C ．A 球系统的机械能大于B 球系统的机械能 D ．A 球的速度大于B 球的速度 3．一质量分布均匀的不可伸长的绳索重为G ，A 、B 两端固定在水平天花板上，如图所示，今在绳索的最低点C 处施加一竖直向下的力将绳索绷直，在此过程中，绳索AB 的重心位置将 ( ) A ．逐渐升高 B ．逐渐降低 C ．先降低后升高 D ．始终不变 ★4. 电动机带动水平传送带以速度v 匀速传动，一质量为m 的小木块由静止轻放在传送带上，若小木块与传送带之间的动摩擦因数为μ，如图所示．传送带足够长，当小木块与传送带相对静止时．求在此过程中： (1)小木块的位移；(2)传送带转过的路程；(3)小木块获得的动能；(4)摩擦过程中产生的内能；(5)因传动物体电动机多消耗的电能．拓展探究教学反馈

九年级物理下册第十九章能源与能量守恒定律知识点沪粤版要点

第19章能源与能量守恒定律知识点学习要求 1.常识性了解什么是能源，什么是一次能源，什么是二次能源。什么是不可再生能源，什么是可再生能源。 2.常识性了解核能、裂变和聚变。 3.初步认识太阳的结构，知道太阳能是人类能源的宝库。大致了解太阳能的利用方式。 4.初步了解能量转移和能量转化的方向性。 5.知道能量守恒定律。 6.认识能源消耗对环境的影响。学习重点 1.能源的分类。 2.太阳能、核能。 1．一次能源与二次能源可以从自然界直接获取的能源，统称为一次能源，必须通过消耗一次能源才能得到的能源称为二次能源。 2．不可再生能源与可再生能源凡是越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充的能源，都属于不可再生能源，如化石能源、核能。凡是可以在自然界中源源不绝地得到的能源，都属于可再生能源。如水能、风能、太阳能、生物质能。 3．太阳能在太阳的内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能。大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射出去。因此，太阳实际上是一个巨大的“核能火炉”。我们今天仍然使用的煤、石油、天然气这些化石燃料中的化学能，实际上是来自上亿年前地球所接受的太阳能。4．太阳能的利用

人类除了间接利用存贮在化石燃料中的太阳能外，还设法直接利用太阳能。目前直接利用太阳能的方式有两种：一种是利用集热器加热物质，另一种是用太阳电池把太阳能转化为电能。5．原子、原子核与核能一切物质由分子组成，分子又由原子组成，原子则由质子和中子组成。当原子核分裂或聚合，就要放出惊人的能量，这就是核能。 6．分裂与聚变当用中子轰击较大的原子核，原子核就变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量。这个过程叫做裂变。将质量很小的原子核在超高温下重新结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这就是聚变。

九年级物理下册11、1能量守恒定律教案新版教科版

九年级物理下册11、1能量守恒定律教案新版教科版【教学目标】一、知识与能力 1.认识能量存在的不同形式，能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以互相转化。 1.通过回顾已学过的各种能量及能量转化的实例，了解生产、生活中各种形式能量的转化过程。 2.通过观察实验及课件演示，理解能量守恒定律，知道永动机不可能制成，并能应用能量守恒定律独立地分析问题。三、情感、态度与价值观 3.通过讲解永动机是不可能制成的，让学生了解事物的发生和发展都有其自然规律，使【教学重点】【教学难点】能量的转化与转移的方向性。【教学突破】【课前准备】 ◆教师准备多媒体材料(模拟单摆从运动到停止的整个过程，分析能量转化守恒问题)、滚摆、空气压 ◆学生准备玩具小车、悠悠球、细线和小球等。 ┃教学过程设计┃ 教学过程引导学生分析能量转化过程。滚摆实验现象直观生动，能够激发学生的观察研究兴趣，而且滚摆自由转动的过程中存在动能和重力势能的相互转化。滚摆慢慢停下的过程说明机械能可以转化为内能。

二、进行新课课前可以让学生每 1.不同形式能量的相互转化人准备一个涉及能量转学生讨论：列举出自己知道的能量存在形式——机械能、内能、化和守恒定律的实验，如光能、电能、核能、化学能等。单摆实验等。引导学生思学生活动：分析教材第39页如图11－1－3所示的几个情景中能考实验研究对象中哪几量转化情况，并自己利用课前准备的器材进行实验。种能量相互转化，哪种能通过对教材第39页如图11－1－3所示的第三个图的观察，可以量减少，哪种能量增加，发现推动带滚动轮的小车效果更好。以及二者的关系。演示：空气压缩引火仪。学生活动：讨论从能量利用和转化角度讲，现代化生活以电为中心的能量转化和利用的过程是怎样的。各种电池、发电机把________能转化为________能；电饭锅、电动机、日光灯等用电器把________能转化为________ 能。 2.讨论交流能量从哪里来学生活动：结合教材第40页如图11－1－5所示的太阳能的转化和利用，讨论人们利用太阳能的过程。 ——太阳能：直接加热物体(太阳能热水器，内能的转移)、太阳能电池(光能转化为电能)、风能和水能(太阳能转化为机械能)、动植物生长(太阳能转化为生物质能)等。 3.能量守恒定律学生活动：做小实验，分析能量转化或转移情况。学生讨论：打台球时，两颗台球之间发生了动能的转移；人们通过热水袋取暖，就是热水的内能转移至人体。要求学生回忆，并举出一些例子，分析其中的能量转化或转移情况。结论：能量既不能创造，也不会消灭；当能量从一个物体转移到另一个物体或从一种形式转化为另一种形式时，总量不变。这称为能量守恒定律。 4.永动机是不可能实现的教师：能量是维持我们的生产、生活得以正常进行的源泉。正是这样，在历史上，许多人煞费苦心，希望能够制造出一个不需要通过各种各样永动向其提供能量，就能持续对外做功的机器，也就是永动机。然而，机设计的失败，能够使学我们根据能量守恒定律就可以知道，这样的机器是不存在的。生明确理论指导实践的举出历史上比较有名的永动机，多媒体展示图片，说明设计初衷。实际意义。培养学生学科如达芬奇的永动机等。学、用科学的科学素养。学生活动：观察永动机图片，展开讨论，分析永动机不能永动的原因。再让学生分析教材如图11－1－8所示的永动机，以小组为单位，进行讨论，指出其中的不可能之处。特意指出“完全转化”往往是不可能的。教师引导说明：永动机是非常美妙诱人的设想，多少人为了永动机熬白了头发，甚至耗尽一生精力。但是，在科学规律面前，幻想终究是幻想。

专题7.10 能量守恒定律与能源

第七章机械能守恒定律第10节能量守恒定律与能源一、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________为另一种形式，或者从一个物体________，在转化或转移的过程中，________保持不变。 2．建立定律的两个重要事实（1）确认了________的不可能性；（2）各种自然现象之间能量的相互联系与转化。二、能源和能量耗散 1．能源：能源是人类社会活动的物质基础，人类对能源的利用大致经历了三个时期，即________、________、石油时期。 2．能量耗散：燃料燃烧时一旦把自己的热量释放出去，就不会再次自动聚集起来供人类重新利用。如电池中的化学能转化为电能，电能又通过灯泡转化成________，热和光被其他物质吸收之后变成周围环境的________，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________。 3．能量转化的方向性：能量的耗散从________的角度反映出自然界中宏观过程的方向性。 4．能源危机的含义：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________了，从便于利用的变成________的了。一种形式转化转移到别的物体能量的总量永动机柴薪时期煤炭时期内能和光能内能耗散能量转化降低不便利用对应不同形不同的力做功定量关系式能的变化合外力做功动能变化W合=E k2–E k1=?E k

重力做功重力势能变化重力做正功，重力势能减少；重力做负功，重力势能增加，W G= –?E p= E p1–E p2 弹簧弹力做功弹性势能变化弹力做正功，弹性势能减少；弹力做负功，弹性势能增加，W F= –?E p= E p1–E p2 只有重力、弹力做功不引起机械能变化机械能守恒，?E=0 除重力和弹力之外的力做功机械能变化除重力和弹力之外的力做多少正功，物体的机械能就增加多少；除重力和弹力之外的力做多少负功，物体的机械能就减少多少，W=?E 一对相互作用的滑动摩擦力做的总功内能变化作用于系统的一对滑动摩擦力一定做负功，系统内能增加Q=fs相对注意：功和能的关系可以从以下三个层次来理解和把握：（1）能量有多种不同的形式，且不同形式的能量可以相互转化；（2）不同形式的能量之间的转化通过做功来实现，即做功的过程就是能量转化的过程；学科*网（3）做了多少功就有多少能量从一种形式转化为另一种形式，即能量转化的多少可用做功的多少来量度。【例题】如图所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动，在移动过程中，下列说法正确的是 A．F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和 B．F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和 C．木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能 D．F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和参考答案：CD

第二十章《能源与能量守恒定律》单元测试卷

第二十章《能源与能量守恒定律》单元测试卷一、单项选择题（每题3分，共30分。） 1.人类生活、生产、学习、研究都离不开能源的消耗，因为人口的急剧增加和经济的持续发展，能源的消耗持续增长。下列能源中既属于一次能源又属于可再生能源的是（）A.提倡多步行多骑自行车，少开家庭轿车 B．提倡使用环保购物袋，减少塑料垃圾 C.提倡少用空调，减少用电 D．提倡城市亮丽工程通宵亮灯，美化城市 3.下列说法准确的是（） A.原子弹爆炸属于原子核聚变 B.在太阳内部，太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸 C.化石燃料、水能、地热能都属于新能源 D.做功冲程中，热机是将机械能转化为内能展要求的是（） A.若可能，出行时尽量使用自行车 B.大力开发利用太阳能和风能 C.节约用水、用电、用气 D.大力发展以煤为燃料的火力发电 5．近年，东营的路边出现了一种风光互补式路灯（如图所示），该路灯装有风力和太阳能发电装置。白天该路灯将获得的电能储存有蓄电池内，夜间蓄电池对灯泡供电。关于该路灯，下面说法不．准确．．的是（） A．太阳能发电装置是将太阳能转化为电能B．风力发电机是将机械能转化为电能C．白天，对蓄电池充电是将化学能转化为电能D．风力发电机的工作原理是电磁感应图（1） 6能源危机是人类社会面临的一个重大问题。有的能源消耗完了以后，不可能在短期内从自然界得到补充，我们称此类能源为“不可再生能源”。下列各种能源中属于“不可再生能源” 的是（） A．太阳能 B．水能 C．风能 D．化石能源 7当前很多城市的居民使用煤气、天然气为燃料。关于煤气、天然气，下列说法准确的是（）A．是一次能源，是可再生能源 B．是一次能源，是不可再生能源 C．是二次能源，是可再生能源 D．是二次能源，是不可再生能源 8．低碳经济的实质是提升能源利用效率和创建清洁能源结构。下列做法中不符合低碳经济理念的是（） A．推广使用节能灯 B．鼓励建造节能建筑 C．开发利用新能源 D．大力发展火力发电 9如图（2）所示为核电站发电流程图。下列说法不准确的是（） A．核能是不可再生能源 B．蒸汽轮机的效率总是小于1 C．蒸汽轮机将核能转化为机械能 D．发电机将机械能转化为电能 10地球内部储藏有取之不尽用之不竭的地热能,有报道也把地热能叫做地温能,地球浅表层蕴含的地温能在一定水准上已经能够开发利用。比如在地球浅表层埋上水管，做成地热导热管，用水泵推动形成水循环，将地热“携带”到地面，可供冬天御寒而代替空调。那么，这里所说的地温能属于（） A. 动能 B. 电能 C. 化学能 D. 内能二、填空题（每题3分，共30分） 11.将火柴搭成图（3）所示的结构，点燃第一根火柴后，发生的现象与相似．

能量守恒定律与能源教案

名师精编优秀教案 7.10 能量守恒定律与能源整体设计本节从能量守恒定律入手，从机械能守恒定律向普遍的能量守恒定律拓展，阐述了能量守恒定律推出的艰辛历程，让学生感受物理规律得出的历程，使学生体会科学家不畏艰辛的探索精神.并且指出能量守恒定律的建立，是人类认识自然的一次重大飞跃，是哲学和自然科学长期发展和进步的结果,展示了科学的和谐美.教材第二部分，能源和能量耗散，从生活实际出发，让学生了解自然界中热传导过程和能量转化、转移是有一定方向的，让学生了解能源对人类文明的意义和由能源带来的环境问题，引入可持续发展的概念.让学生认识节约能源，开发新能源与可持续发展的关系，可以让学生通过查阅相关材料，提出自己的见解.思考怎样探索和使用未来的理想能源,使学生体会物理学与技术发展的互动关系. 建议本节采取开放式的教学形式，让学生通过预习查找资料，谈谈自己对能量的认识.特别应该对教材中“思考与讨论”栏目中所说的“既然能量是守恒的，不可消灭，为什么我们还要节约能源？”的话题进行讨论.在讨论中逐渐使学生认识到，能量从更深的层次上反映了物质运动和相互作用的本质.能量守恒定律是人们认识自然的重要工具.能源关系到人们的衣食住行，关系到国家的兴旺发达,能源的开发和利用，是关系人类生存和发展的一个重大的社会问题.这一节教学目标的落脚点应放在使学生树立科学的世界观、形成可持续发展的意识上.本节课为物理规律与实际生活的结合课程，重点为物理规律与实际问题的辩证关系，课堂教学要大量引用其他相关学科的知识，比如地理、历史等. 教学重点能量守恒定律的内容. 教学难点理解能量守恒定律的确切含义，知道既然能量守恒为什么还要节约能源. 课时安排 1课时三维目标知识与技能 1.了解什么是常规能源，什么是新型能源. 2.知道能量转化和转移的方向性以及第二类永动机不可能实现. 3.通过能量转化和转移的方向性，认识提高效率的重要性. 4.了解能源与人类生存和社会发展的关系，使学生认识能源的合理利用与环境保护对可持续发展的重要意义. 过程与方法 1.通过指导学生分析事例，培养学生分析问题和理论联系实际的能力. 2.通过指导学生阅读教材，培养学生的自学能力. 情感态度与价值观 1.了解大量的能源消耗带来的全球性环境问题,树立环保意识. 2.感知我们周围能源的耗散，树立节能意识. 教学过程新课导入情景导入在20世纪的最后几分钟里，一项新的多米诺骨牌吉尼斯世界纪录，在北京颐和园体育健康城综合馆和网球馆诞生.中国、日本和韩国的62名青年学生成功推倒340多万张骨牌，一举打破

7.10 能量守恒定律与能源

7.10 能量守恒定律与能源（学案）学习目标:理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散学习重点: 1．能量守恒定律的内容． 2．应用能量守恒定律解决问题．学习难点: 1．理解能量守恒定律的确切含义． 2．能量转化的方向性。主要内容: 一、能量守恒定律（阅读课本第75页内容）能量既不会消灭，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外一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总和保持不变．这个规律就是能量守恒定律阅读材料：能量守恒定律是建立在自然科学发展的基础上的，从16世纪到18世纪．经过伽利略、牛顿，惠更斯、莱布尼茨以及伯努利等许多物理学家的认真研究，使动力学得到了较大的发展，机械能的转化和守恒的初步思想，在这一时期已经萌发．18世纪末和19世纪初，各种自然现象之间联系相继被发现．伦福德和戴维的摩擦生热实验否定了热质说．把物体内能的变化与机械运动联系起来．1800年发明伏打电池之后不久，又发现了电流的热效应、磁效应和其他的一些电磁现象．这一时期，电流的化学效应也被发现，并被用来进行电镀．在生物学界，证明了动物维持体温和进行机械活动的能量跟它所摄取的食物的化学能有关，自然科学的这些成就，为建立能量守恒定律作了必要的准备．能量守恒定律的最后确定，是在19世纪中叶由迈尔、焦耳和亥姆霍兹等人完成．德国医生迈尔是从生理学的角度开始对能量进行研究的．1842年，他从“无不生有，有不变无”的哲学观念出发．表达了对能量转化和守恒思想，他分析了25种能量的转化和守恒现象，成为世界上最先阐述能量守恒思想的人．英国物理学家焦耳从1840年到1878年将近40年的时间里．研究了电流的热效应，压缩空气的温度升高以及电、化学和机械作用之间的联系，做了400多次实验，用各种方法测定了热和功之间的当量关系，为能量守恒定律的发现奠定了坚实的实验基础．在1847年，当焦耳宜布他的能量观点的时候，德国学者亥姆霍兹在柏林也宜读了同样课题的论文．在这篇论文里，他分析了化学能、机械能、电磁能、光能等不同形式的能的转化和守恒，并且把结果跟永动机不可能制造成功联系起采，他认为不可能无中生有地创造一个永久的推动力，机器只能转化能量，不能创造和消灭能量．亥姆霍兹在论文里对能量守恒定律作了一个清晰、全面而且概括的论述，使这一定律为人们广泛接受．在19世纪中叶，还有一些人也致力于能量守恒地研究．他们从不同的角度出发，彼此独立地研究，却几乎同耐发现了这一伟大的定律．因此，能量守恒定律的发现是科学发展的必然结果．此时，能量转化和守恒定律得到了科学界的普遍承认．这一原理指出：自然界的一切物质都具有能量，对应于不同的运动形式，能量也有不同的形式，如机械运动的动能和势能，热运动的内能．电磁运动的电磁能，化学运动的化学能等，他们分别以各种运动形式特定的状态参量来表示。当运动形式发生变化或运动量发生转移时，能量也从一种形式转化为另一种形式，从一个系统传递给另一个系统：在转化和传递中总能量始终不变．恩格斯曾经把能量转化和守恒定律称为“伟大的运动基本规律”，认为它的发现是19世纪自然科学的三大发现之一．(另两个发现是细胞学说，达尔文的生物