7.10能量守恒定律与能源
新人教版物理必修二：7.10《能量守恒定律与能源》ppt课件
【例 4】 质量为 m 的物体以加速度 a＝34g，匀加速下落 h，g
为重力加速度，则
(
)
A．物体重力势能减小34mgh B．物体重力势能减小 mgh
C．物体动能增加34mgh
D．物体机械能减小14mgh
答案 BCD
解析 重力势能减少量等于重力做的功，所以ΔEp 减＝mgh， 故 A 错，B 对；物体动能增量ΔEk 等于合力的功，故ΔEk＝ mah＝34mgh，C 对；物体机械能的减少量等于克服阻力做的功． 由牛顿第二定律知 mg－f＝ma
零而没有热能产生，只有物体间机械能的转移． 2．作用于系统的滑动摩擦力和物体间相对滑动的距离的乘
积，在数值上等于滑动过程产生的内能．即Q＝F滑s相对， 其中F滑必须是滑动摩擦力，s相对必须是两个接触面的相对 滑动距离(或相对路程)．
【例2】 如图7－10－1，质量为M、长度为l的小车静止在光
滑的水平面上．质量为m的小物块(可视为质点)放在小车
2．不同形式的能量变化与不同的功对应 (1)合外力做功等于物体动能的增加量W合＝ΔEk (2)重力做功对应重力势能的改变WG＝－ΔEp＝Ep1－Ep2 (3)弹簧弹力做功对应弹性势能的变化W弹＝－ΔEp (4)除重力(及系统内弹力)以外的其它力做的功与物体机械 能的增量相对应，即W其它＝ΔE机 (5)滑动摩擦力对系统做的总功对应系统产生的内能， 即ΔE损＝Q＝F滑·s相对(摩擦生热)
高中物理·必修2·人教版
10 能量守恒定律与能源
[目标定位] 1.了解各种不同形式的能，知道能量转化和转移 的方向性．
2．理解能量守恒定律的内容，会用能量守恒的观点分析、解 释一些实际问题．
3．了解能量耗散与能源危机，增强节约能源和环境保护的意 识．
新人教 必修二高中物理7.10《能量守恒定律与能源》课件
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。
第七章：机械能守恒定律
第 10 节：能量守恒定律与能源
1.了解各种不同形式的能,知道能量是一个重要的物理量。
2.知道确立能量守恒定律的两类重要事实。
3.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。
4.认识建立能量守恒定律的重大意义。
5.了解能量耗散,了解自然界宏观过程中能量守恒以及能量转 化和转移的方向性,认识提高能量利用效率的重要性。
1. 下列说法中正确的是 ( ABCD )
A. 不同形式能量的转化是通过做功来实现的 B. 做功的过程总是伴随着能量的转化（或转移） C. 某种形式的能量增加 10 J，一定有其他形式的能量 减少 10 J D. 某个物体的能量减少 10 J，一定有其他物体的能量 增加 10 J
2. 自由摆动的秋千幅度越来越小，直至最后停止摆动，
对于该过程，下列说法正确的是 ( C )
A. 机械能守恒 B. 能量正在消失 C. 减少的机械能转化为内能 D. 只有动能和势能相互转化
3. 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 ( B )
A. 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
人教版高中物理必修二 7.10能量守恒定律与能源PPT(共41页)
教学重点
能量守恒定律的内容 应用能量守恒定律解决问题
教学难点
理解能量守恒定律的确切含义 能量转化的方向性
能量
能量都有哪些形式？
动能
重力势能
弹性势能
机械能 除了上述的这些，能量还有哪些形式？
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
能量
太阳能
化学能
电能
风能
热能
潮汐能
地热能
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
历史上，能量守恒定律是如何被最终确定的呢？
人教版高中物理必修二 7.10能量守恒定律与能源(共41张P PT)
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能量守恒定律的历史发展过程
另一方面，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（电荷化学的联系）
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）
能量守恒定律的历史发展过程
使得能量守恒定律最后确立的两类重要事实是： ①确认了永动机的不可能性 ②发现了各种自然现象之间的相互联系与转化
人教版高中物理必修二 7.10能量守恒定律与能源(共41张P PT)
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能量守恒定律的历史发展过程
能量守恒定律与能源
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。
7.10能量守恒定律与能源(DIY)
☆除了重力或弹力以外的力的功与机械能的关系
除重力外的力做正功机械能
WG外 = E2－E1 =ΔE 增加， 做负功机械能减少
★只有重力或弹力做功，机械能守恒 E1=E2 Ek1+EP1=Ek2 +EP2
一质量为1kg的物体被人用手以2m/s的速度竖
直向上匀速提升1m,则下列说法正确的是（ ）
（g=10m/s2）
B
A、物体上升过程中机械能守恒
B、物体的机械能增加10J
C、合外力对物体做功2J
D、物体克服重力做功2J
质量为m的物体，在距地面h高处以g /3的加速度由静
止竖直下落到地面，下列说法中正确的是 （
）
A. 物体的重力势能减少 1/3 mgh
BCD
B. 物体的机械能减少 2/3 mgh C. 物体的动能增加 1/3 mgh D. 重力做功 mgh
②表达式 E初＝E终 ；△E增＝△E减
机械能守恒定律只是能量守恒定律的特例。
燃料燃烧时一旦把自己 的热量释放出去，它就
不燃会料自的动化聚学集能起来一供部人 类分重转新化利为用食。物的内 (能周能，围量转最环化终境的都的方转内向化能性为。）
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．
刚煮好的鸡蛋放入凉水 内能：鸡蛋 凉水
转移
• 导致能量守恒定律最后确立 的两类重要事实是：
（1）能量的转化与转移
（2）永动机不可能制成
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
能量守恒定律
①内容： 能量既不会凭空产生，也不会凭空消灭， 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．
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
7.10能量守恒与能源教学案
高一物理教案设计人：倪志业设计时间：2010.5.25 使用时间：2010年月日§7.10 能量守恒定律与能源【教学要求】：（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。
高一物理学案设计人：倪志业设计时间：2010.5.25 使用时间：2010年月日使用人：______________ 班级：_____________§7.10 能量守恒定律与能源学案【学习目标】：（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。
【教学过程】：一、自学导引：（一）能量守恒定律：阅读课本“能量守恒定律”，回答：1、能量守恒定律的内容是什么？2、引用教材上的话，说明导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是什么?3、举出生活中能量守恒的例子。
4、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？（二）能源与能量耗散1、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。
2、人类在利用能源的同时对环境造成了哪些严重污染。
3、什么是能量耗散？能量耗散与能量守恒是否矛盾，该怎样理解？4、我们为什么要节约能源呢?二、自我展示：1、指出下列现象中能量的转化或转移情况：（1）人在跑步时，身体发热（）（2）风吹动帆船前进（）（3）放在火炉旁的冷水变热（）（4）电流通过灯泡，灯泡发光（）（5）植物进行光合作用（）（6）用毛巾反复擦背，感觉后背热了（）2、思考：在一间隔热很好的密闭房间中，把正在工作的电冰箱门打开，室内空气温度将( )A．升高．B．不变．C．降低D．不可能升高．3、下列说法中正确的是（）A. 不同形式能量的转化是通过做功来实现的B. 做功的过程总是伴随着能量的转化（或转移）C. 某种形式的能量增加10J，一定有其他形式的能量减少10JD. 某个物体的能量减少10J，一定有其他物体的能量增加10J4、．能量耗散是指( )A．在能源的利用过程中，能量在数量上减少了。
高中物理必修二7-10 能量守恒定律与能源 课件
根据动能定理，
动能的改变等于外力做功的代数和，其中做 负功的有空气阻力，斜面对滑块的作用力的 功（因弹力不做功，实际上为摩擦阻力的功）
因此ΔEk=A-B+G-D
•谢谢大家
把气愤的心境转化为柔和，把柔和的心境转化为爱，如此，这个世间将更加完美。 你不要常常觉得自己很委曲，你应该要想，他对我这样已经很好了，这就是修行的功夫。 君子成人之美，不成人之恶。——《论语》 你想过普通的生活，就会遇到普通的挫折。你想过最好的生活，就一定会遇上最强的伤害。这个世界很公平，想要最好，就一定会给你最痛。 方向比速度重要，智慧比吃苦重要，学习比学历重要，机遇比关系重要，要什么比做什么重要！ 命是弱者的借口，运是强者的谦辞，辉煌肯定有，就看怎么走。 现代的婚姻并不是情感的产物，更多的是竞争的结晶，选配偶其实就是变相的竞争上岗，而小三就是原配最大的竞争对手。 重要的不是知识的数量，而是知识的质量，有些人知道很多很多，但却不知道最有用的东西。 看轻别人很容易，要摆平自己却很困难。 为中华之崛起而读书。——周恩来
1、指出下列现象中能量的转化或转移情况： （1）人在跑步时，身体发热（ 化学能转化为内能 ） （2）放在火炉旁的冷水变热（ 内能由火炉转移给水） （3）电流通过灯泡，灯泡发光（ 电能转化为光能 ） （4）植物进行光合作用（ 光能转化为化学能 ）
五.能源和能量耗散
①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。
能量守恒定律
能量无处不在
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 种多样的 ．
我们知道能量的形式：
机械能、内能、 这些能量之间有联系吗？有什么联系呢？
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能量耗散
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。
这种现象叫做能量的耗散．
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。
内 容
某种形式的能减少，一定有其他形式的能量增加，且 减少量和增加量一定相等．某个物体的能量减少，一 定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定 相等。
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。
10
能量守恒定律与能源
能源
能源：凡是能够提供可利用能量的物质统称为 能源 能源的分类 一次能源和二次能源 可再生能源与不可再生能源 常规能源与新能源 清洁能源与非清洁能源
能量守恒定律
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 其总量不变 。
我们要节约的是什么能源？
环境污染
小结
一、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．
二、能量耗散
1．内容：能量转化具有3．永动机是不可能制成的．
随堂练习
随堂练习
6、一个物体沿粗糙斜面匀速滑下，则下列说法
正确的是（ D ）
A、物体机械能不变，内能也不变 B、物体机械能减小，内能不变 C、物体机械能减小，内能增大，机械能与内 能总量减小
D、物体机械能减小，内能增大，机械能与内
能总量不变
随堂练习
4、在一间隔热很好的密闭房间中，把正在工作
的电冰箱门打开，室内空气温度将 ( A )
A．升高．
B．不变．
C．降低
D．不可能升高．
随堂练习
5、近年来，在公交车和出租车中推行用天然气
代替汽油作燃料的改革，取得了显著的进展，推
广这一改革的主要目的是（
C
）
A．延长发动机的寿命
B．促进地方经济和西部发展 C．减少大气污染 D．节约能源
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加
C.不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——
永动机是不可能制成的
D.石子从空中落下，最后静止在地面上，说明能量不
守恒
随堂练习
3、下列说法中正确的是（ ABCD ）
A. 不同形式能量的转化是通过做功来实现的 B. 做功的过程总是伴随着能量的转化（或转移） C. 某种形式的能量增加10J，一定有其他形式 的能量减少10J D. 某个物体的能量减少10J，一定有其他物体 的能量增加10J
1、指出下列现象中能的转化或转移情况 （1）人在跑步时，身体发热（ 化学能→内能 ） （2）钻木取火 （3）火炉旁的冷水变热 （ 机械能→内能 ） （ 内能→内能 ）
（4）灯泡发光
（5）植物进行光合作用 （6）风吹动帆船前进
（ 电能→光能 ）
（ 光能→化学能 ） （机械能→机械能 ）
随堂练习
2、下列对能的转化和守恒定律的认识正确的是 (ABC)