高中物理 第七章 机械能守恒定律 第10节 能量守恒定律与能源课件 新人教版必修2.ppt
合集下载
人教版高中物理必修二必修2第七章 机械能守恒定律7.10.能量守恒定律与能源教学课件 (共13张PPT)
带将物体从左轮运送到右轮的过程中，
g取10m/s2 ，下列说法中正确的是。 （BD）
A．小物体获得的动能为12.5J B．小物体获得的动能为8J源:学.科.网] C．摩擦产生的热量为8J D．摩擦产生的热量为12J
2020/7/19
6
能力提升: ABCD1圆m好轨表做.．．．．的如形从道示的WWWW质图P轨 的 质 功点点所道压点。12112122进自示mmmm竖力从则入ggggP，P直为：RRRR点轨点，，一4固（，，上m道运质质半定质质g方。动点点，径放点 点高质到不恰g为置到 到）为度点N能好R,达 达重直 点R，滑到可处QQ径的力粗到达以后 后由P过加糙轨Q到，，O静程速点程道Q达继继止中水度度最Q续续开平克的点处低上上始。服大处点升升下一摩小相N一一落质时擦。同段段，量，力用的距距恰为所W对半离离
2
1
知识要点：
一.功能关系
1.内容：
（1）功是能量变化的量度，即做了多少 功就有多少能发生了转化。
（2）做功的过程一定伴随着能量的转化 而且能量的转化必通过做功来实现。
2020/7/19
2
2.功与对应能量的变化关系：
功
能变化
定量关系式
合力的功
动能的变化
W合 =△EK = Ek2 - Ek1
重力的功 重力势能的变化 WG= -△EP =EP1 - EP2
物块P自C点由静止开始下滑，最低到达E点（未
画出），随后P沿轨道被弹回，最高点到达F点，
AF=4R，已知P与直轨道间的动摩擦因数= 1 ，
重力加速度大小为g。
4
（取 sin 37 3，cos37 4 ）
5
5
2020/7/19
10
（1）求P第一次运动到B点时速度的大小。 （2）求P运动到Ｅ点时弹簧的弹性势能。
g取10m/s2 ，下列说法中正确的是。 （BD）
A．小物体获得的动能为12.5J B．小物体获得的动能为8J源:学.科.网] C．摩擦产生的热量为8J D．摩擦产生的热量为12J
2020/7/19
6
能力提升: ABCD1圆m好轨表做.．．．．的如形从道示的WWWW质图P轨 的 质 功点点所道压点。12112122进自示mmmm竖力从则入ggggP，P直为：RRRR点轨点，，一4固（，，上m道运质质半定质质g方。动点点，径放点 点高质到不恰g为置到 到）为度点N能好R,达 达重直 点R，滑到可处QQ径的力粗到达以后 后由P过加糙轨Q到，，O静程速点程道Q达继继止中水度度最Q续续开平克的点处低上上始。服大处点升升下一摩小相N一一落质时擦。同段段，量，力用的距距恰为所W对半离离
2
1
知识要点：
一.功能关系
1.内容：
（1）功是能量变化的量度，即做了多少 功就有多少能发生了转化。
（2）做功的过程一定伴随着能量的转化 而且能量的转化必通过做功来实现。
2020/7/19
2
2.功与对应能量的变化关系：
功
能变化
定量关系式
合力的功
动能的变化
W合 =△EK = Ek2 - Ek1
重力的功 重力势能的变化 WG= -△EP =EP1 - EP2
物块P自C点由静止开始下滑，最低到达E点（未
画出），随后P沿轨道被弹回，最高点到达F点，
AF=4R，已知P与直轨道间的动摩擦因数= 1 ，
重力加速度大小为g。
4
（取 sin 37 3，cos37 4 ）
5
5
2020/7/19
10
（1）求P第一次运动到B点时速度的大小。 （2）求P运动到Ｅ点时弹簧的弹性势能。
高中物理第7章机械能守恒定律10能量守恒定律与能源课件新人教版必修2
功
能的变化
表达式
重力做功
正功 重力势能减少 负功 重力势能增加 重力势能变化 WG＝Ep1－Ep2
弹力做功
正功 弹性势能减少 负功 弹性势能增加 弹性势能变化 W 弹＝Ep1－Ep2
正功 合力做功
负功 除重力(或系 正功
动能增加 动能减少 机械能增加
动能变化
W 合＝ Ek2－Ek1
统内弹力)外 负功
一、“超前思考，比较听课”
什么叫“超前思考，比较听课”？简单地说，就是同学们在上课的时候不仅要跟着老师的思路走，还要力争走在老师思路的前面，用自己的思路和老师的思路进行 对比，从而发现不同之处，优化思维。
比如在讲《林冲棒打洪教头》一文，老师会提出一些问题，如林冲当时为什么要戴着枷锁？林冲、洪教头是什么关系？林冲为什么要棒打洪教头？••••••
老师没提了一个问题，同学们就应当立即主动地去思考，积极地寻找答案，然后和老师的解答进行比较。通过超前思考，可以把注意力集中在对这些“难点”的理 解上，保证“好钢用在刀刃上”，从而避免了没有重点的泛泛而听。通过将自己的思考跟老师的讲解做比较，还可以发现自己对新知识理解的不妥之处，及时消除知 识的“隐患”。
【答案】 AD
2．如图 7-10-4 所示，某人乘雪橇从雪坡经 A 点滑至 B 点，接着沿水平路面 滑至 C 点停止．人与雪橇的总质量为 70 kg.表中记录了沿坡滑下过程中的有关数 据，请根据图表中的数据解决下列问题：
图 7-10-4
(1)人与雪橇从 A 到 B 的过程中，产生的热量是多少？ (2)设人与雪橇在 BC 段所受阻力恒定，求阻力大小．(g 取 10 m/s2)
【答案】 (1)9 100 J (2)140 N
利用能量转化与转移解题的两点注意 (1)能量既可通过做功的方式实现不同形式的能量之间的转化，也可在同一 物体的不同部分或不同物体间进行转移． (2)能量在转化与转移的过程中，能量的总量保持不变．利用能量守恒定律 解题的关键是正确分析有多少种能量变化，分析时避免出现遗漏．
2019_2020学年高中物理第七章机械能守恒定律10能量守恒定律与能源课件新人教版必修2
2．能源与能量耗散 (1)能量耗散：燃料燃烧时一旦把自己的热量释放出去，它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 __________， 它 又 通 过灯 泡转 化 成 __________和 __________，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．能量耗散表明，能量在转化过程中，数量 上并未__________，但在可利用的品质上降低了，从便于利用变成不便于利用了． (2)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__________．能源的利 用受这种__________的制约，所以能源的利用是有条件的，也是有代价的．
解析：在 t 时间内作用于风车的气流质量 m＝πr2·v·tρ 这些气流的动能为12mv2， 转变成的电能 E＝12mv2×10% 所以风车带动发电机的功率为 P＝Et ＝12πr2ρv3×10% 代入数据得 P＝3 391.2 W.
答案: 3 391.2 W
导悟 2 功能关系 【例 2】 (多选)如图 7—10—2 所示，质量为 m 的物体(可视为质点)以某一初速度 由底端冲上倾角为 30°的固定斜面，上升的最大高度为 h，其沿斜面方向的加速度大小为 34g，在这个过程中有关该物体的说法中正确的是( )
只有重力、弹 簧弹力做功 除重力和弹力 之外的力做功 一对滑动摩擦 力做的总功
弹性势 弹力做的功等于弹性势能变化量的负 能变化 值，即 WF＝－ΔEp＝Ep1－Ep2 不引起机械
机械能守恒，即 ΔE＝0 能的变化
做正功，机械能增加，做负功，机械 机械能变化
能减少，即 W 其他＝ΔE 作用于系统的一对滑动摩擦力一定做 内能变化 负功，系统内能增加，即 Q＝Ff·s 相对
新人教必修二高中物理课件：第七章 第十节《能量守恒定律与能源》(共47张PPT)
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？
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”。
水果电池 化学能→电能
机械能→内能
一 1（1）能量的转移
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
动能：风→帆船
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。
电动机 电能→机械能
发电机 机械能→电能
一 1（1）能量的转化
焦耳定律：Q=I2Rt
一 1（1）能量的转化
焦耳定律：Q=I2Rt 电能→内能
电能→光能 、内能
一 1（1）能量的转化
一 1（1）能量的转化
化学能→内能→机械能 水能(动能、重力势能) →电能
一 1（1）能量的转化
一 1（1）能量的转化
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。
一 2. 能量守恒定律的建立过程 迈尔
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。
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”。
水果电池 化学能→电能
机械能→内能
一 1（1）能量的转移
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
动能：风→帆船
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。
电动机 电能→机械能
发电机 机械能→电能
一 1（1）能量的转化
焦耳定律：Q=I2Rt
一 1（1）能量的转化
焦耳定律：Q=I2Rt 电能→内能
电能→光能 、内能
一 1（1）能量的转化
一 1（1）能量的转化
化学能→内能→机械能 水能(动能、重力势能) →电能
一 1（1）能量的转化
一 1（1）能量的转化
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。
一 2. 能量守恒定律的建立过程 迈尔
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。
人教版高中物理必修二第七章第10节能量守恒定律与能源 课件(共15张PPT)
B C：物体弹性 B 势能转化为动能
C
二、机械能守恒定律
由动能定理得：WG=1/2 mv22-1/2mv12 由重力做功与重力势能的关系得：WG=mgh1-mgh2 由上式可得： 1/2 mv22-1/2mv12 = mgh1-mgh2
即： EK2 － EK1 = EP1 －EP2 或：EK2 + EP2 =EK1 +EP1
1.表达式： k2 k1 p2 p1 k 2 p2 k1 p1
E1=E2
2.内容：
在只有重力和弹力做功的物体系 内，动能和势能可以相互转化，而总 的机械能保持不变。我们把这个规律
叫做机械能守恒定律。
3.三种表述方式：
A.状态：k 2 p 2 k1 p1
例3：把一个小球用细线悬挂起来, 就成为一个单摆，如图所示。摆 长为L，最大偏角为Q。小球运动 到最低点时的速度为多少？
总结归纳：
机械能守恒定律：在只有重力和弹力
做功的物体系统内，动能和势能可以相互 转化，而总的机械能保持不变。
布置作业
作业一： 忽略阻力的作用，为了确保“过山车”
安全翻滚，至少要满足什么条件？
B.能量的转化：k p C.能量的转化： A减 B减
4.条件
① 物体只受重力或弹力作用；
② 物体受其它力作用，但其它力 不做功或所做的总功为零。
5.注意：
A.物体或系统的合外力为零，则 一定做匀速直线运动或静止，但 是机械能不一定守恒
B.只受重力，机械能一定守恒； 受除重力或弹簧弹力以外的力， 机械能可以守恒
机械能守恒定律
一、机械能
1.机械能的定义
E=Ek+ Ep
动能Ek=mv2/2
C
二、机械能守恒定律
由动能定理得：WG=1/2 mv22-1/2mv12 由重力做功与重力势能的关系得：WG=mgh1-mgh2 由上式可得： 1/2 mv22-1/2mv12 = mgh1-mgh2
即： EK2 － EK1 = EP1 －EP2 或：EK2 + EP2 =EK1 +EP1
1.表达式： k2 k1 p2 p1 k 2 p2 k1 p1
E1=E2
2.内容：
在只有重力和弹力做功的物体系 内，动能和势能可以相互转化，而总 的机械能保持不变。我们把这个规律
叫做机械能守恒定律。
3.三种表述方式：
A.状态：k 2 p 2 k1 p1
例3：把一个小球用细线悬挂起来, 就成为一个单摆，如图所示。摆 长为L，最大偏角为Q。小球运动 到最低点时的速度为多少？
总结归纳：
机械能守恒定律：在只有重力和弹力
做功的物体系统内，动能和势能可以相互 转化，而总的机械能保持不变。
布置作业
作业一： 忽略阻力的作用，为了确保“过山车”
安全翻滚，至少要满足什么条件？
B.能量的转化：k p C.能量的转化： A减 B减
4.条件
① 物体只受重力或弹力作用；
② 物体受其它力作用，但其它力 不做功或所做的总功为零。
5.注意：
A.物体或系统的合外力为零，则 一定做匀速直线运动或静止，但 是机械能不一定守恒
B.只受重力，机械能一定守恒； 受除重力或弹簧弹力以外的力， 机械能可以守恒
机械能守恒定律
一、机械能
1.机械能的定义
E=Ek+ Ep
动能Ek=mv2/2
人教版高中物理必修二7.10能量守恒定律和能源(共19张ppt)
到与传送带的速度相同.求:
A
(1).滑块到达底端B时的速度
m
(2).滑块与传送带间的动摩 h 擦因素
B
v0
C
(3).此过程中,由于克服摩擦
力做功而产生的热量Q
L
例2.小物块A的质量为m,物块与坡道间的动摩擦因素为μ ,水平 面光滑;坡道顶端距水平面的高度为h,倾角为θ ;物块从坡道进 入水平轨道时,在底端O处无机械能损失,重力加速度为g.将轻弹 簧的一端连接在水平滑道M处并固定在墙上,另一自由端恰好位于 坡道的底端O点,如图所示,物块A从坡顶由静止滑下,求:
高温物体
热量Q能自发传 热量Q不能自发传
低温物体
5.机械能和内能转化过程的方向性
机械能是可以全部转化为内能的，但在任何情况 下都不可能把从高温物体吸收的热量全部转变为有 用的机械能，而且工作物质本身又到原来的状态。 即内能不可能全部转化为机能，同时不引起其他变 化。
机械能
可自发且完全转变 不可自发且不能完全转变
θ
图 12
1.解：因物体与盒的碰撞没有机械能损失，所以 当盒下滑时损失 的机械能全部用来克服斜面的 摩擦力做功，且最终都处于静止状态。 （4分）
设盒下移的位移为x，物体的质量为m，如图所 示。根据能量守恒定律有：
m
μ 2mgxcos θ ＝mgxsin θ ＋mg(L＋x)sin θ
x
解此方程得： x＝o.26m
3.第一类永动机不可能制成
(1).概念：不消耗能量的机器 (2).结果：无一例外地归于失败 (3).原因：违背能量守恒定律
(4).启示：人类利用和改造自然，必须遵循 自然规律
二.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时期:
新人教高中物理必修二 7.10 能量守恒定律与能源 课件(共24张PPT)
第七章《机械能及其守恒定律》
7.10 能量守恒定律 与能源
知识回顾
EP mgh 重力势能
EP
1 2
kx2
弹性势能
势能
Ek
1 mv2 2
动能
机械能
能 量
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 对应于不同的运动形式，能的形式也是多种多
的．
说一说： 你知道的能量形式
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．
内能总是自发地从高温 物体向低温物体转移
而不会自发的由低温物 体向高温物体转移
机械能可以全部转化为内 能
而内能不可全部转化为机 械能而不引起其他变化
热机的效率不可能1000/0
（第二类永动机不可能存在）
例如：一辆行驶的小轿车，燃料燃烧产生的内能有370/0通过 发动机散热系统排除，370/0直接由排气管排出，有260/0变为 发动机输出的机械能
2021/11/62021/11/62、能量守恒定律是一个 Nhomakorabea发现的吗?
对能量守恒定律贡献比较大的科学家有：德国物 理学家和医生迈尔，英国物理学家焦耳，德国物理和
生理学家亥姆霍兹等人．
练 习
下列对能的转化和守恒定律的认识正确的是 ( ABC)
A.某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加
B.某个物体的能量减少．必然有其他物体的能量增
| fs 相对 |E 内Q
力学领域中功能关系的主要形式有
1. WG= E重 2. W弹= E弹 3. W合= E动 4. 其它力做的功[重力、(弹簧)
弹力以外的力]与机械能的变化之
间的关系： W其它E
7.10 能量守恒定律 与能源
知识回顾
EP mgh 重力势能
EP
1 2
kx2
弹性势能
势能
Ek
1 mv2 2
动能
机械能
能 量
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 对应于不同的运动形式，能的形式也是多种多
的．
说一说： 你知道的能量形式
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．
内能总是自发地从高温 物体向低温物体转移
而不会自发的由低温物 体向高温物体转移
机械能可以全部转化为内 能
而内能不可全部转化为机 械能而不引起其他变化
热机的效率不可能1000/0
（第二类永动机不可能存在）
例如：一辆行驶的小轿车，燃料燃烧产生的内能有370/0通过 发动机散热系统排除，370/0直接由排气管排出，有260/0变为 发动机输出的机械能
2021/11/62021/11/62、能量守恒定律是一个 Nhomakorabea发现的吗?
对能量守恒定律贡献比较大的科学家有：德国物 理学家和医生迈尔，英国物理学家焦耳，德国物理和
生理学家亥姆霍兹等人．
练 习
下列对能的转化和守恒定律的认识正确的是 ( ABC)
A.某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加
B.某个物体的能量减少．必然有其他物体的能量增
| fs 相对 |E 内Q
力学领域中功能关系的主要形式有
1. WG= E重 2. W弹= E弹 3. W合= E动 4. 其它力做的功[重力、(弹簧)
弹力以外的力]与机械能的变化之
间的关系： W其它E
高中物理人教版必修2课件：第七章 机械能守恒定律+第10节 能量守恒定律与能源
(教师备用) 例2-1:(多选)下列设想中,符合能量守恒定律的是( BD ) A.利用永磁铁和软铁的相互作用,做成一架机器,永远地转动下去 B.制造一架飞机,不携带燃料,只需利用太阳能就能飞行 C.做成一只船,利用流水的能量,逆水行驶,不用其他动力 D.利用核动力使地球离开太阳系
解析:选项A不符合能量守恒定律,利用永磁铁和软铁的相互作用,做一 架永远转动下去的机器是不可能的;太阳能可以转化为机械能,选项B中 所述情景中的飞机是可行的;核动力是非常大的,若大于地球和太阳系之 间的引力,则可使地球离开太阳系,该过程中核能转化为地球的机械能, 则选项B,D正确;逆水行船,不用其他动力是不可行的,选项C错误.
解析:力 F 做的功等于物块的机械能增加量,即 W=Fh=mgh+ 1 mv2,选项 A 错误;根 2
据重力做功公式可知 WG=-mgh,重力做负功,重力势能增加 mgh,选项 B,D 正确;根 据动能定理,合外力做功对应着动能转化,物块动能变化为ΔEk= 1 mv2,所以物块
2 所受合外力对它做的功为 1 mv2,选项 C 正确.
冲上倾角为30°的固定斜面,上升的最大高度为h,其加速度大小为 3 g.
4
在这个过程中,物体( ACD )
A.重力势能增加了 mgh C.动能损失了 3mgh
2
B.动能损失了 mgh D.机械能损失了 mgh
2
解析:物体重力势能的增加量等于克服重力做的功,选项 A 正确;合力做的功等
于动能的减少量ΔEk=mal=ma
(2)发现了各种自然现象之间的相互联系与转化. 【思考判断】 1.世界上总能量虽然不变,但我们仍需要有节能意识.( √ ) 2.随着科技的发展,“永动机”是可以制成的.( × ) 3.水果电池可以使灯泡发光消耗的是水果内的化学能.( √ )
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
要点] 1．能量守恒定律 (1)建立定律的两类重要事实： ①确认了永动机 的不可能性。 ②各种自然现象之间能量的 相互联系 与 转化 。
(2)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。
14
15
1．功和能的区别与联系 功是过程量，能是状态量。只能说处于某一状态的物体
区 (或系统)具有多少能，而不能说这个物体(或系统)具有多
别 少功 能量有多种不同的形式，且不同形式的能量可以相互转 化。不同形式的能量之间的转化通过做功来实现，即做
联 功的过程就是能量转化的过程
系 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
7
(3)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 上虽未减少，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。 (4)能量转化的方向性与节约能源的必要性： 能量耗散反映了能量转化的方向性，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守恒，但还是很有 必要节约能源。
10
2．关于“节约能源”，下面说法中正确的是
()
A．由于自然界的能量的总和是守恒的，所以节约能源是毫
无意义的
B．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
C．从能量转化的角度看，自然界中宏观过程是有方向性
的，能源的利用受这种方向性的制约，所以“节约能源”
对人类社会发展有很大的影响
新知预习·巧设计
第第 七 10 章节
名师课堂 ·一点通
要点一 要点二
创新演练 ·大冲关
随堂检测归纳小结 课下作业综合提升
1
2
3
1．能够叙述能量守恒定律的内容，会用 能量守恒的观点分析、解释一些实际 问题。
2．知道发现能量守恒定律的重大意义。 3．了解能量耗散，了解自然界中宏观过
程中能量守恒以及能量转化和转移的 方向性，认识提高效率的重要性。
D．上述说法都是错误的
11
解析：能量虽然守恒，但能量耗散现象表明能量的转化具 有方向性，在利用的过程中能量的品质降低了，故需要节 约能源，C正确。 答案：C
12
3．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．一座城市的能量耗散使其环境温度略高于周围农村的
19
[解析] 运动员的加速度为13g，小于 gsin 30°，所以必受摩擦 力的作用，且大小为16mg，克服摩擦力做功为16mg×sinh30°＝13mgh， 故 C 错；摩擦力做功，机械能不守恒，减少的势能没有全部转化 为动能，而是有13mgh 转化为内能，故 A 错，D 正确；由动能定 理知，运动员获得的动能为13mg×sinh30°＝23mgh，故 B 错。
角为30°，总质量为m(包括雪具在内)的滑雪
运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开
始匀加速下滑，加速度为
1 3
g。在他从上向下
图7－10－2
滑到底端的过程中，下列说法正确的是( )
18
A．运动员减少的重力势能全部转化为动能 B．运动员获得的动能为13mgh C．运动员克服摩擦力做功为23mgh D．下滑过程中系统减少的机械能为13mgh [思路点拨] 解答本题时应注意以下两点： (1)根据运动员的加速度确定其摩擦力的大小和方向。 (2)明确动能和机械能的变化对应什么力做功。
(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律在特种背景下的一种特殊
表现形式。
6
2．能源、能量耗散和能源危机 (1)常规能源： 煤 、石油、天然气 ，新能源：地热 能、 风能、 核 能。 (2)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起来重新利用。
8
[试身手·夯基础]
1．如图7－10－1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
()
A．重力势能减小，动能不变，机械能减小 图7－10－1
B．重力势能减小，动能增加，机械能减小
C．重力势能减小，动能增加，机械能增加
D．重力势能减小，动能增加，机械能守恒
9
解析：由于摩擦力要做负功，机械能不守恒，故D错误； 下滑过程中重力势能转化为动能和内能，所以机械能减 小，B正确，A、C错误。 答案：B
环境温度
C．煤炭和石油产品燃烧会造成空气污染和温室效应
D．能量耗散表明能源的利用是有条件的，也是有代价的
13
解析：自然界的能量守恒，但能量在利用过程中，可利用的 品质在逐渐降低，因此，必须节约能源，A项错，C、D对。 城市工业、交通急剧发展使得城市过多接收了耗散的能量， 使城市温度升高，B对。 答案：A
[答案] D
20
力做功都对应一定的能量转化，搞清能量转化与对应的 力做功的关系，是解决此类问题的关键，具体关系如下：
合力的功 重力的功 弹力的功 除重力、系统内弹力外其他力的功
W合＝ΔEk增 WG＝ΔEp减 W弹＝ΔEp减 W其＝ΔE机
21
1．对能量守恒定律的理解 (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
16
2．几种常见的力做功与能量转化的对应关系 (1)重力做功：重力势能与其他形式的能相互转化。 (2)弹力做功：弹性势能与其他形式的能相互转化。 (3)合力做功：动能与其他形式的能相互转化。 (4)除重力、系统内弹力外，其他力做功：机械能与其 他形式的能相互转化。
17
1．如图7－10－2所示，某段滑雪雪道倾
22
3．解题步骤 (1)分清共有多少种形式的能(如动能、势能、电能、内 能等)在变化。 (2)明确哪种形式的能量增加，哪种形式的能量减少。 (3)减少的总能量一定等于增加的总能量，据此列出方程 ：ΔE减＝ΔE增。
(2)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。
14
15
1．功和能的区别与联系 功是过程量，能是状态量。只能说处于某一状态的物体
区 (或系统)具有多少能，而不能说这个物体(或系统)具有多
别 少功 能量有多种不同的形式，且不同形式的能量可以相互转 化。不同形式的能量之间的转化通过做功来实现，即做
联 功的过程就是能量转化的过程
系 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
7
(3)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 上虽未减少，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。 (4)能量转化的方向性与节约能源的必要性： 能量耗散反映了能量转化的方向性，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守恒，但还是很有 必要节约能源。
10
2．关于“节约能源”，下面说法中正确的是
()
A．由于自然界的能量的总和是守恒的，所以节约能源是毫
无意义的
B．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
C．从能量转化的角度看，自然界中宏观过程是有方向性
的，能源的利用受这种方向性的制约，所以“节约能源”
对人类社会发展有很大的影响
新知预习·巧设计
第第 七 10 章节
名师课堂 ·一点通
要点一 要点二
创新演练 ·大冲关
随堂检测归纳小结 课下作业综合提升
1
2
3
1．能够叙述能量守恒定律的内容，会用 能量守恒的观点分析、解释一些实际 问题。
2．知道发现能量守恒定律的重大意义。 3．了解能量耗散，了解自然界中宏观过
程中能量守恒以及能量转化和转移的 方向性，认识提高效率的重要性。
D．上述说法都是错误的
11
解析：能量虽然守恒，但能量耗散现象表明能量的转化具 有方向性，在利用的过程中能量的品质降低了，故需要节 约能源，C正确。 答案：C
12
3．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．一座城市的能量耗散使其环境温度略高于周围农村的
19
[解析] 运动员的加速度为13g，小于 gsin 30°，所以必受摩擦 力的作用，且大小为16mg，克服摩擦力做功为16mg×sinh30°＝13mgh， 故 C 错；摩擦力做功，机械能不守恒，减少的势能没有全部转化 为动能，而是有13mgh 转化为内能，故 A 错，D 正确；由动能定 理知，运动员获得的动能为13mg×sinh30°＝23mgh，故 B 错。
角为30°，总质量为m(包括雪具在内)的滑雪
运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开
始匀加速下滑，加速度为
1 3
g。在他从上向下
图7－10－2
滑到底端的过程中，下列说法正确的是( )
18
A．运动员减少的重力势能全部转化为动能 B．运动员获得的动能为13mgh C．运动员克服摩擦力做功为23mgh D．下滑过程中系统减少的机械能为13mgh [思路点拨] 解答本题时应注意以下两点： (1)根据运动员的加速度确定其摩擦力的大小和方向。 (2)明确动能和机械能的变化对应什么力做功。
(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律在特种背景下的一种特殊
表现形式。
6
2．能源、能量耗散和能源危机 (1)常规能源： 煤 、石油、天然气 ，新能源：地热 能、 风能、 核 能。 (2)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起来重新利用。
8
[试身手·夯基础]
1．如图7－10－1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
()
A．重力势能减小，动能不变，机械能减小 图7－10－1
B．重力势能减小，动能增加，机械能减小
C．重力势能减小，动能增加，机械能增加
D．重力势能减小，动能增加，机械能守恒
9
解析：由于摩擦力要做负功，机械能不守恒，故D错误； 下滑过程中重力势能转化为动能和内能，所以机械能减 小，B正确，A、C错误。 答案：B
环境温度
C．煤炭和石油产品燃烧会造成空气污染和温室效应
D．能量耗散表明能源的利用是有条件的，也是有代价的
13
解析：自然界的能量守恒，但能量在利用过程中，可利用的 品质在逐渐降低，因此，必须节约能源，A项错，C、D对。 城市工业、交通急剧发展使得城市过多接收了耗散的能量， 使城市温度升高，B对。 答案：A
[答案] D
20
力做功都对应一定的能量转化，搞清能量转化与对应的 力做功的关系，是解决此类问题的关键，具体关系如下：
合力的功 重力的功 弹力的功 除重力、系统内弹力外其他力的功
W合＝ΔEk增 WG＝ΔEp减 W弹＝ΔEp减 W其＝ΔE机
21
1．对能量守恒定律的理解 (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
16
2．几种常见的力做功与能量转化的对应关系 (1)重力做功：重力势能与其他形式的能相互转化。 (2)弹力做功：弹性势能与其他形式的能相互转化。 (3)合力做功：动能与其他形式的能相互转化。 (4)除重力、系统内弹力外，其他力做功：机械能与其 他形式的能相互转化。
17
1．如图7－10－2所示，某段滑雪雪道倾
22
3．解题步骤 (1)分清共有多少种形式的能(如动能、势能、电能、内 能等)在变化。 (2)明确哪种形式的能量增加，哪种形式的能量减少。 (3)减少的总能量一定等于增加的总能量，据此列出方程 ：ΔE减＝ΔE增。