【河东教育】粤教版高中物理必修2第4章第6节 能量 能量转化与守恒定律 同步练习 (2)
高中物理第4章机械能和能源第6节能量的转化与守恒教师用书粤教版必修2

第六节能量的转化与守恒能量及其转化[先填空]各种各样的能量及转化(1)对能量概念的初步认识a.构成世界的基本要素为物质、能量、信息.能量无处不在,能量转化无时不有.b.一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量.(2)各种各样的能量自然界中,能量的存在形式多种多样,这些能量之间可以相互转化.我们所消耗的能量,无论是食物还是电,大部分是太阳能辐射到地球后转化而来的.[再判断]1.做功的过程就是能量转化的过程.(√)2.做功越多,能量的转化也越多.(√)3.物体做了多少功,就有多少能量消失.(×)[后思考]不同形式能量间的相互转化是通过什么实现的?在某一过程中能量转化了多少是通过什么来衡量的?【提示】物体通过做功,可以使不同形式的能量之间发生转化,做功的过程就是能量转化的过程.做了多少功,就有多少能量发生转化.因此,可以用做功的多少确定不同形式的能量转化的多少.[合作探讨]如图461所示,发生雪崩时,山顶的积雪以排山倒海之势滚落下来.图461探讨1:重力做功引起什么能的改变?合外力做功引起什么能的改变?【提示】重力做功引起重力势能的改变,合外力做功引起动能的改变.探讨2:除重力之外的其它力做功引起什么能的改变?【提示】除重力之外的其它力做功引起机械能的改变.[核心点击]1.功与能量的转化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.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,具体功能关系如下:1.(多选)(2016·深圳期末)一个质量为m的物体以a=2g的加速度竖直向下运动,则在此物体下降h高度的过程中,下列说法正确的是( )A.物体的重力势能减少了2mghB.物体的动能增加了2mghC.物体的机械能保持不变D.物体的机械能增加了mgh【解析】物体以a=2g的加速度向下运动,说明除重力外,还有其他力对物体做正功.物体下降h,重力势能减少mgh,A错误.动能增加2mgh,B正确.物体的机械能增加mgh,C错误,D正确.【答案】BD2.(多选)在体育比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项.质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,那么在他减速下降高度为h的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)( )图462A.他的动能减少了Fh-mghB.他的重力势能增加了mghC.他的机械能减少了(F-mg)hD.他的机械能减少了Fh【解析】由动能定理,ΔE k=mgh-Fh,动能减少了Fh-mgh,A选项正确;他的重力势能减少了mgh,B选项错误;他的机械能减少了ΔE=Fh,C选项错误,D选项正确.【答案】AD3.如图463所示,小球以60 J的初动能从A点出发沿粗糙斜面向上运动,在上升到B点的过程中,小球的动能损失了50 J,机械能损失了10 J,则小球继续向上运动至最高点C再运动至出发点A时的动能为多少?图463【解析】小球在由A点到B点的过程中,动能的损失量对应于克服合外力所做的功,机械能的损失量对应于克服摩擦力所做的功.由动能定理得:W G+W f=ΔE k=-50 J由功能原理得:W f=ΔE=-10 J故W G=-40 J所以W f∶W G=1∶4小球在由B点到C点的过程中,动能减少10 J,由动能定理得:W G′+W f′=ΔE′k=-10 J又:W f′∶W G′=1∶4可得:W f′=-2 J所以,上升过程中小球克服摩擦力做的功为12 J,一上一下,全过程小球克服摩擦力做的功为24 J.在小球运动的全过程中由动能定理得:W f总=E k t-E k0小球运动至出发点A时的动能为:E k t=W f总+E k0=-24 J+60 J=36 J.【答案】36 J功和能的区别虽然功与能紧密相连,但是他们之间有严格的区别:功是力在空间上的积累,是过程量;而能反映了物体对外做功的一种本领,与物体所处的状态对应,是状态量.能量转化与守恒定律[先填空]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另一个物体,在转化或转移过程中其总量不变.2.意义揭示了自然界各种运动形式不仅具有多样性,而且具有统一性,能量既不能无中生有,也不能消灭,只能在一定条件下相互转化.[再判断]1.当一个物体的能量减少时,一定有其他物体的能量增多.(√)2.自然界中的任何变化过程都满足能量守恒.(√)3.能量守恒过程外力做功必为零.(×)[后思考]一个叫丹尼斯·李(Dennis Lee)的美国人在《美国今日》《新闻周刊》等全国性报刊上刊登大幅广告,在全美各地表演,展示其号称无需任何能源的发电机.Dennis Lee和他的永动机图464你认为这种发电机能造出来吗?并说明原因.【提示】不能.丹尼斯·李发明的发电机不消耗其他能量而源源不断地产生电能,违背了能量守恒定律,因此这种发电机不能制造出来.[合作探讨]“神舟十号”飞船返回舱进入地球大气层以后,由于它的高速下落,而与空气发生剧烈摩擦,返回舱的表面温度达到1 000摄氏度.图465探讨1:进入大气层很长一段时间,返回舱加速下落,返回舱表面温度逐渐升高.该过程动能和势能怎么变化?机械能守恒吗?【提示】该过程动能增加,势能减少,机械能不守恒.探讨2:返回舱表面温度越高,内能越大.该过程中什么能向什么能转化?机械能和内能的总量变化吗?【提示】该过程机械能向内能转化.根据能量守恒定律,机械能和内能的总量不变.[核心点击]1.表达式及含义(1)能量转化与守恒定律是自然界最普遍、最重要、最基本的规律之一,反映了自然现象的普遍联系,揭示了自然界是相互联系、相互统一的.(2)能量转化与守恒定律是普遍适用的,对宏观世界与微观世界,高速运动与低速运动等都成立.3.应用步骤能量转化与守恒定律是贯穿整个物理学的规律之一,是学习物理学的一条主线,运用能量的观点解释物理现象及解决物理问题简单、方便.应用时可按以下步骤进行:(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ΔE减=ΔE增求解.4.如图466所示,一小孩从公园中粗糙的滑梯上自由加速滑下,其能量的变化情况是( )图466A.重力势能减小,动能不变,机械能减小,总能量减小B.重力势能减小,动能增加,机械能减小,总能量不变C.重力势能减小,动能增加,机械能增加,总能量增加D.重力势能减小,动能增加,机械能守恒,总能量不变【解析】由能量守恒定律可知,小孩在下滑过程中总能量守恒,故A、C均错;由于摩擦力要做负功,机械能不守恒,故D错;下滑过程中重力势能向动能和内能转化,故只有B正确.【答案】 B5.足够长的传送带以速度v匀速传动,一质量为m的小物体A由静止轻放于传送带上,若小物体与传送带之间的动摩擦因数为μ,如图467所示,当物体与传送带相对静止时,转化为内能的能量为( )图467A .mv2B .2mv 2C.14mv 2 D.12mv 2 【解析】 物体A 被放于传送带上即做匀加速直线运动,加速度a =μmgm=μg ,匀加速过程前进的距离x 1=v 22a =v 22μg.该时间内传送带前进的距离x 2=vt =v ·vμg =v 2μg.所以物体相对传送带滑动距离Δx =x 2-x 1=v 22μg .故产生的内能Q =μmg ·Δx =μmg ·v 22μg =12mv 2,D 正确.【答案】 D6.如图468所示,质量为m 的小铁块A 以水平速度v 0从左侧冲上质量为M 、长为l 置于光滑水平面C 上的木板B ,刚好不从木板上掉下,已知A 、B 间的动摩擦因数为μ,此时木板对地位移为s ,求这一过程中:【导学号:35390076】图468(1)木板增加的动能; (2)小铁块减少的动能; (3)系统机械能的减少量.【解析】 (1)对B 根据动能定理得:μmgs =12Mv 2-0,即E k B =μmgs .(2)滑动摩擦力对小铁块A 做负功,根据动能定理可知: ΔE k A =-μmg (s +l ). 即小铁块减少的动能为-ΔE k A =12mv 20-12mv 2=μmg (s +l ).(3)系统机械能的减少量应为小物块动能的减少与木板B获得的动能之差.ΔE减=fl=μmgl.【答案】(1)μmgs(2)μmg(s+l) (3)μmgl摩擦力对A做的功大于摩擦力对B做的功,所以A的动能减少大于B的动能的增加,两者之差等于产生的内能,体现了能量转化与守恒的特点.该内能也应等于滑动摩擦力与两物体间相对位移的乘积,即Q=f滑·s相对.能量转化和转移的方向性[先填空]自然界中,许多现象的发生、发展都具有方向性,能量的转化和转移也具有方向性.1.烧火生热:化学能通过燃烧转化为内能,但是内能不会自发地重新转化为化学能.2.热传导:热量可以自发地从高温物体传向低温物体,但热量却不能自发地从低温物体传递到高温物体.[再判断]1.热量会自发地从高温物体传递到低温物体,而不会自发地从低温物体传递到高温物体.(√)2.热传导的过程具有方向性.(√)3.机械能可以全部转化为内能,而内能不能自发的全部转化为机械能.(√)[后思考]热量能自发地从高温物体传给低温物体的,我们所说的“自发地”指的是没有任何的外界影响或者帮助.电冰箱是让“热”由低温环境传递到高温环境.这是不是自发进行的?说明理由.图469【提示】电冰箱能够把热量从低温物体传给高温物体,在该过程中电冰箱要消耗电能.电冰箱能够把热量从低温物体传给高温物体,一旦切断电源,电冰箱就不能把其内部的热量传给外界的空气了,相反,外界的热量会自发地传给电冰箱,使其温度逐渐升高.[合作探讨]探讨:如图4610所示,把小球拉到一定角度后释放,小球在竖直平面内来回摆动,我们观察到它的摆动幅度越来越小,最后停止摆动.机械能消失了吗?若没有消失,转化成了什么?能否让这种能自发的转化为机械能使小球动起来呢?图4610【提示】机械能没有消失,而是转化为小球和空气的内能,不可能使内能自发转化为机械能使小球摆动.[核心点击]1.关于方向性的理解:能量守恒定律指明各种形式的能量可以相互转化,并且在转化或转移过程中总和不变.但是能量的转化和转移并不是任意的,而是具有方向性的,具体表现在:(1)机械能与内能转化的方向性.①机械能可以全部转化为内能,但内能不可能自动地、并不引起任何变化地全部转化为机械能.②机械能转化为内能不需要专门的装置,而内能要转化为机械能却需要复杂的技术手段,比如利用热机等进行转化.(2)热传递的方向性:在热传递过程中,内能可以自发地从高温物体向低温物体转移,但不能自发地从低温物体向高温物体转移,内能的转移也具有方向性.例如,内能要从低温物体传到高温物体,必须要通过做功的方式来进行,如冰箱、空调制冷等.散失到周围环境中的内能不能回收再重新利用.2.关于“自发”的理解“自发”是指不需要任何第三者的介入、不会对任何第三者产生任何影响,也就是指没有任何外界的影响或帮助.热量会从高温物体传向低温物体,这就是“自发”的方向.机械能可以全部转化为内能,这个过程是“自发”的方向,但相反的过程不可能自发地进行而不引起任何变化.7.我们绝不会看到:一个放在水平地面上的物体,靠降低温度,可以把内能自发地转化为动能,使这个物体运动起来.其原因是( )A.这违反了能量守恒定律B.在任何条件下内能都不可能转化为机械能,只有机械能才会转化为内能C.机械能和内能的转化过程具有方向性,内能转化成机械能是有条件的D.以上说法均不正确【解析】机械能和内能可以相互转化,但必须通过做功来实现.因为各种有关热的物理过程都具有方向性,所以内能不可能全部转化成机械能,同时不引起其他变化.【答案】 C8.十八大报告提出了“推进绿色发展、循环发展、低碳发展”的理念,以下做法中不符合这个理念的是( )A.夏天天气炎热,空调的温度调得越低越好B.把家里不好用的燃气热水器换成太阳能热水器C.出行时,如果条件允许的话,尽可能选择公共交通工具D.日常生活中,做到随手关灯,关掉较长时间不使用的电脑和电视【解析】夏天天气炎热,空调温度调得越低电能消耗越多,造成不必要的能源浪费,选项A不符合“绿色发展、低碳发展”的理念;燃气热水器消耗的燃气是不可再生能源,太阳能热水器使用的太阳能取之不尽用之不竭,属于绿色能源;选择公交出行有利于减小碳排放,减少污染;随手关灯等习惯有利于节约能源,选项B、C、D都符合“绿色发展、循环发展、低碳发展”的理念.【答案】 A9.关于能量和能源,下列说法正确的是( )A.由于自然界的能量守恒,所以不需要节约能源B.在利用能源的过程中,能量在数量上并未减少,但能量品质降低了C.能量在转化过程中没有方向性D.人类在不断地开发和利用新能源,所以能量可以被创造【解析】自然界中能量守恒,但仍需节约能源,在利用能源过程中,品质降低这是能源危机更深层的理解;能量转化具有方向性,不能被创造.【答案】 B分析能量形式以及能量转化的方向.搞清楚是何种形式的能向何种形式的能的转化.抓住能量转化过程中能量守恒这一重要规律,即满足E1=E2+E损失.。
【河东教育】粤教版高中物理必修2第4章第6节 能量 能量转化与守恒定律 教学参考

第六节 能量 能量转化与守恒定律(1课时)要点精讲功和能的概念是物理学中重要的基本概念。
能的转化和守恒定律是自然界中最重要、最普遍、最基本的客观规律。
功和能量转化的关系不仅为解决力学问题开辟了一条新的重要的途径,同时它也是今后分析解决电磁学、热学等领域中问题的重要依据。
运用能量的观点分析解决有关问题时,可以不涉及过程中力的作用以及运动细节,关心的只是过程中的能量转化的关系和过程的始末状态,这往往更能把握住问题的实质,使解决问题的思路变得简捷,并且能解决一些用牛顿定律无法解决的问题。
一、、功与动能、势能、机械能的关系可归纳如下:1.合外力的功与物体的动能变化相联系(动能定理),即W 合=△E K2.重力的功与物体的重力势能的变化相联系,即W G =-△E P3.重力、弹簧力以外的其他力做功与物体系统的机械能变化相联系,即W 其他=△E 机二、能量守恒定律1、能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,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。
2、.功是能量转化的量度,即“做了多少功,就有多少能量发生了转化”.3、能量转化过程中,总能量是守恒的.⑴某种形式的能量减少,一定是有其他形式的能量增加,且减少量等于增加量; ⑵某个物体的能量减少,一定存在其他物体的能量增加,且减少量等于增加量.上述是能量守恒定律表达的两条基本思路.典型题解析例1:在将物体竖直向上举起一定高度的过程中,若不计空气阻力,则( )A.举力所做的功等于物体机械能的增加B.克服重力所做的功等于动能的增加C.举力和重力所做的功的代数和等于物体动能的增加D.物体所受外力的合力所做的功等于物体机械能的增加分析:对A 选项,由于举力是重力以外的其他力,由功和能的关系可知,举力所做的功等于物体机械能的增加,故A 正确;对B 选项,物体克服重力做的功应等于物体重力势能的增加,故B 错误;由动能定理和功能关系易知,C 正确,D 错误。
粤教版高中物理必修2第4章第6节 能量 能量转化与守恒定律-备课资料

能量 能量转化与守恒定律-备课资料[学习目标导航]1.知道自然界中存在各种不同形式的能量.2.了解各种不同形式的能量可以相互转化.3.明确能量转化过程中总的能量守恒.4.会分析具体实例中能量的转化. 学习提示 通过本节课的学习,学会用能量守恒的观点去分析和解决问题,也是本节的难点.重点是知道各种不同形式的能可以相互转化,但总能量守恒.教材习题探讨 1.翠鸟消耗自身的化学能转化为动能,动能转化为苇秆和水的振动能量,苇秆和水振动过程中动能和势能又互相转化. 2.B D 3.(1)动能. (2)弹性势能. (3)重力势能. (4)动能和重力势能. (5)动能. (6)弹性势能. 4.以小球为研究对象,运动过程受重力和空气阻力以地面为零势面.初始状态小球有重力势能E p =mgh ,运动过程克服空气阻力做功,重力势能转化为内能f ·s . 由能量守恒定律得 mgh =f ·s 则小球所通过的路程s =f mgh . 方法点拨自然界中存在不同形式的能,不同形式的能可以相互转化.有外力做功将引起物体运动状态变化.物体由于运动而具有的能是动能.物体由于被举高而具有的能为重力势能.物体由于发生弹性形变而具有的能为弹性势能.小球在上升和下落过程中,阻力总是做负功,将机械能全部转化为热能而最终耗散.互动学习 1.举例说明你所知道的能量形式. 答案:机械能(动能、势能)、电能、内能、化学能等. 2.在只有________情形下,________和________相互转化,而总的机械能不变,叫机械能守恒定律. 答案:重力做功 动能 重力势能 3.一个物体能够________,我们就说物体具有能量,能是表示________的物理量. 答案:对外做功 物体做功本领大小 知识链接能量转化与守恒定律是自然界中普遍适用的规律,了解功和能的关系、能量的各种形式对理解能量转化守恒定律有很大帮助.机械能守恒定律是能量转化与守恒的一个具体应用. 知识总结能量转化和守恒定律是自然界的最基本规律之一,被称为19世纪自然科学三大成就之一.与其他都有一个固定的数学公式相对应的物理定律、定理不同,能量转化和守恒定律并没有固定的公式,它需要我们深刻领会、牢固树立能量转化和守恒的思想,根据不同的情形列出不同的方程.。
物理粤教版必修2 第四章第六节能量的转化与守恒 课件

自发 到冷水中去,但是内能不能____________ 地再从冷水传递给 损失 ,不 原来的热水;能量在利用过程中总存在一定的_________ 可能100%的被利用.
[想一想] 3.能否设计这样一种小汽车,它能将汽油的化学能 百分之百地转化为行驶的机械能.
提示:由于能量转化、转移的方向性,不可能将内能完全转
第四章
机械能和能源
第六节
能量的转化与守恒
第四章
机械能和能源
学习目标 1.了解自然界中存在着不同形式的能量,知道能量是可以相 互转化的,了解能量转化和 转移的方向性. 2.理解能量守恒定律的内容,会用能量守恒定律解释和计算 相关问题.
一、各种各样的能量和能量之间的转化 1.自然界中存在着不同形式的能量,与物体的运动或位置高 机械能 ,组成物体的粒子的无 度、形变相关的能量称____________ 内能 规则运动所具有的动能和势能的总和称为____________ ,以 电磁能 ,储 各种各样的电磁波的形式传播的能量称为____________ 化学能 . 存在化合物的化学键里的能量称为____________
解析:制动发动机点火制动后,飞船迅速减速下落,动能、
(单选)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( D )
A.重力做功 2mgR B.机械能减少 mgR C.合外力做功 mgR 1 D.克服摩擦力做功 mgR 2
化为机械能而不引起其他变化,所以热机效率不可能达到 100%,也就造不出百分之百将化学能转化为机械能的小汽车.
新粤教版中学物理必修二:4-6能量转化与守恒定律 课件

量的耗散.
一座房屋的红外线照片
可以看出,由于取暖 和使用电器,室内温 度比室外高。热量散 失到室外后,不能回 收重新利用。
红外照片是不能分辨颜色的,右图中的颜色
是为区分不同的温度而在照片处理时加上的
能量耗散与能量守恒是否 矛盾,该怎样理解?
能量耗散和能量守恒并不矛盾,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. 这说明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.
第六节 能量守恒定律与能源
zxxk
3、能量转化
各种形式的是可以相互转化的 食物具有化学能,我们的身 体把这种化学能转化成为维持 生命所必须的内能和机械能。
风能转化为电能
3、能量的转化
各种形式的是可以相互转化 的
重力势能转化为电能
学.科.网
电能转化为机械能
3、能量的转化
组卷网
各种形式的是可以相互转化的
一、能源的定义和分类 1、一般的说,能源是指能够为人类提供某种形 式能量的物质或物质的运动。
如:煤、石油、流水、风等。
2、能源的分类 (1)按是否是自然 界直接提供的分类
一次能源
自然界直接提供的能源
煤、石油.风、流水
二次能源
由自然界提供的能源制取生产 的能源 汽油、柴油、氢能源
再生能源 水能、风能 (2)按能否再生分 非再生能源 石油、煤、
永动机不具备实用性,所以没有一件永动机发明获得过
国家专利授权.
2、能量耗散
思考与讨论
既然能量是守恒的,不可能消灭,为什 么我们还要节约能源?
然料燃烧时一旦把自己的热量释放出去,它就不 会再次自动聚集起来供人类重新利用,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 和光被其他物质吸收后变为周围环境的内能,我们无 法把这些内能收集起来重新利用.这种现象叫做能
高中物理 第4章 第6节 能量 能量转化与守恒定律同步备课课件 粤教版必修2

课
自 主
b.一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量.
时 作
导
业
学
菜单
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教
课
学 教
②各种各样的能量
堂 互
法
动
分
析 名称
探
含义
究
机械能
与物体的 运动 或 位置高度 、形变相关的能量,表 现为动能、势能
教 学 方 案
当
内能
组成物质的粒子(原子或分子)的 无规则运动 所具
堂 双
有的动能和势能的总和
前 自
4.通过永动机研制的失败,体会能量守
课 时
主
恒定律建立的重要性.
导
作 业
学
菜单
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教
课
学
堂
教
互
法
动
分 析
1.了解自然界中各种不同形式的能量,体会
探 究
教
过程与 方法
自然界能量形式的多样性. 2.通过讨论与交流,举出生活、生产中接触 到的能量转化或转移的例子,查阅资料,了
当
学 方
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
YJ ·物理 必修2
课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课 时 作 业
教 学 教 法 分 析
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
菜单
演示结束
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课 堂 互 动 探 究
当 堂 双 基 达 标
课ห้องสมุดไป่ตู้时 作 业
YJ ·物理 必修2
教 学 方 案 设 计
课 前 自 主 导 学
高中物理第四章第6节能量能量转化与守恒定律教案2粤教版必修2

第6节能量能量转化与守恒定律一、新课教学1.各种各样的能量教师可就表中每一栏的内容作简单的解释,然后再让学生对照后面的举例进行领会。
在上面学习的基础上,教师可通过将学生分组,然后以小组发言的形式讨论教材1的内容. 图片中所展示的能量形式具有多样性,因此学生回答具有开放性,教学中不要拘泥于一种答案.水中航行的汽艇具有机械能等,发光的电灯具有电能、电磁能和内能等,燃烧的树枝放出内能和电磁能,原子弹爆炸释放的核能和内能.如果条件许可,教师最好用多媒体展示不同形式存在的能量,然后让学生进行讨论,不必拘泥于教材. 2.能量之间的转化上述物体所具有的能量都是其他能量转化而来的.轮船的机械能是由电能或燃料的化学能转化而来,发光的电灯所具有的电磁能和内能是由电能转化而来,原子弹爆炸释放的电磁能和内能是由原子能转化而来等.从而说明能量是可以相互转化的.其实学生对能量的转化已具有许多的感性认识,大多数学生只是对能量的各种形式不是太清楚,所以不知道是由什么能量转化为什么能量.这要求教师尽量多举一些不同形式能量转化的例子,让学生体会不同能量的本质区别。
教材说明了太阳能和其他形式能量的相互转化,地面的水吸收太阳能蒸发变为水蒸气,水蒸气升腾到高空变为飘动的云,再变为降落的雨,高处的雨水向下流动经水电站变为电能为人类的生活、生产服务,植物(农作物、蔬菜、树木等)也必须经光合作用才能生长……教师还要适当引申,多举一些例子.如:煤炭、石油主要是古代树木等植物被埋葬后变成的,流动的空气主要是由于太阳光照射到空气上造成的温度差而形成的,洋流也主要是海水的温差而引起的……教材说明了几种常见能量的转化,教师要提醒学生光能与机械能之间也可直接转化,如光压使风车转动,碰撞产生火花;化学能与电能也可直接转化,如生生物电的产生、电解等.适当利用多媒体技术,能更加直观地表示以上的转化.3.能量守恒定律能量守恒定律是自然界最基本、最普遍、最重要的自然规律之一,教师要想尽办法使学生将这种守恒的思想纳入到已有的知识结构中,并能随时提取、随时应用.教材从机械能守恒人手,目的是让学生进一步思考:(既然物体的动能和势能在只有重力或弹力做功的条件下可以相互转化,使得机械能守碴,那么,自然界中其他形式的能量也是可以相互转化的,它们是否也遵从同样的规律呢?若遵从同样的规律,需要满足一定的条件吗?在上面问题提出以后,让学生讨论与交流,对历史上曾出现的永动机进行分析,说明其失败的原因。
高中物理第四章第6节能量能量转化与守恒定律教案1粤教版必修2

第6节能量能量转化与守恒定律本节教材分析三维目标1.知识与技能(1)·知道各种形式的能是可以相互转化的。
(2)·知道在转化的过程中,能量的总量是保持不变的。
(3)·列举出日常生活中能量守恒的实例。
(4)·有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。
2.过程与方法(1)·通过学生自己做小实验,发现各种现象的内在联系,体会各种形式能量之间的相互转化。
(2)·通过讨论体会能量不会凭空消失,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。
3.情感态度与价值观(1)·通过学生自己做小实验,激发学生的学习兴趣,对物理规律有一个感性的认识。
(2)·通过学生讨论锻炼学生分析问题的能力.教学重点能量的转化与守恒定律。
教学难点能量在转化与转移中守恒,能量转化与转移的方向性。
教学建议通过本章前面几个单元的学习,学生对能量转化的普遍性已有了一个整体的了解,对不同形式的能量的特点及转化和转移的过程也进行了深入的讨论,特别是对能量在转化和转移中的“总量不变”已有了一定的认识,学习了动能和势能的相互转化及机械能的守恒。
另外,在生产生活中到处都有能的形式与转化,学生有一定的知识储备和生活积累,教师可以充分利用学生的这些学习优势,在教学中尽量做到生活化和实践性,并给予适时的指导、鼓励、创造宽松、合作、民主的学习氛围。
总之,本章各个单元的学习的积累,已为本节“能量的转化与守恒”的学习作了较为全面的铺垫。
因此,本节课应当利用学生已掌握的知识,通过学生自主的活动来实现教育目标,教师应该成为学生学习活动的组织者和引导者,使学生的科学素养在主动学习的过程中得到发展提高。
新课导入设计导入一教师活动: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。
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能量能量转化与守恒定律同步练习
1、一物体获得一定初速度后,沿着一粗糙斜面上滑,在上滑过程中,物体和斜面组成的系统()
A、机械能守恒
B、总能量守恒
C、机械能和内能守恒
D、机械能减少,内能增加
2、水流从高处落下,对水轮机做3×108J的功,关于这句话的正确理解为()
A、水流在对水轮机做功前,具有3×108J的能量
B、水流在对水轮机做功时,具有3×108J的能量
C、水流在对水轮机做功后,具有3×108J的能量
D、水流在对水轮机做功的过程中,其能量减少了3×108J
3、汽车关闭发动机后,沿斜坡匀速下滑的过程中()
A、汽车的机械能守恒
B、汽车的动能和势能相互转化
C、汽车的机械能转化为内能,总能量减少
D、机械能转化为内能,总能量守恒
4、第二类永动机不可以制成,是因为()
A、违背了能量的守恒定律
B、热量总是从高温物体传递到低温物体
C、机械能不可能全部转化为内能
D、内能不能全部转化为机械能,同时不引起其他变化
5、关于热传导的方向性,下列说法正确的是()
A、热量能自发的由高温物体传给低温物体
B、热量能自发的由低温物体传给高温物体
C、在一定条件下,热量也可以从低温物体传给高温物体
D、热量一定不可能从低温物体传给高温物体
6、斜面长为L,高度为h(斜面固定),一个质量为m的木块恰能沿斜面匀速下滑,将此木块由斜面底端拉到顶端,拉力做功不小于()
A、2mgh
B、mgh
C、2mgL
D、mgL
7、某海湾共占地面积1.0×107m2,涨潮时水深20m,此时关上水坝闸门,可使水位保持20m不变。
退潮时,坝外水位降至18m。
假如利用此水坝建水力发电站,且重力势能转变为电能的效率是10%,每天有两次涨潮,则该电站一天能发出的电能是()(g取10m/s2)
A、2.0×1010J
B、4.0×1010J
C、8.0×1010J
D、1.6×1010J
8、如图所示在水平地面上安放一竖直轻弹簧,弹簧上端与一木块m相连,在木块上加一竖直向下的力F,使木块缓慢下移0.1m,力F做功2.5J,此时木块刚好再次处于平衡状态,则在木块下移过程中,弹簧弹性势能的增加量()
A、等于2.5J
B、大于2.5J
C、小于2.5J
D、无法确定
9、石块自由下落的过程中,重力做功把什么能量转化为什么能量?如果重力做了20J的功,上述能量各变化了多少?
10、子弹以200m/s的速度射入固定的木板,穿出时速度为100m/s。
若子弹减少的机械能全部转化为内能,并有50%被子弹吸收,求子弹温度可升高多少℃?已知子弹的比热容为130J/(㎏·℃)
答案:
1、BD
2、D
3、D
4、D
5、AC
6、A
7、B
8、B
9、重力势能转化为人的动能,重力势能减少了20J,动能增加了20J
10、58℃。