《能量守恒定律与能源》
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能量守恒定律与能源
我们已经学过了好几种形式的能量了，那么到底 如何定义能量呢？
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 ． 机械能对应机械运动，内能对应大量微观粒子的热 运动…….
我们知道能量的形式：
机械能、内能、电能、太阳能、化学能、生物能、 原子能等．
讨论与思考：
这些能量之间有联系吗？有什么联系呢？
太阳能的利用：太阳能转化为电能
内燃机车：内能转化机械能
水电站：水的机械能转化为电能
水果电池：化学能转化为电能
三、能的转化
不同形式的能之间可以在一定条件的情况下相互 转化，而且在转化过程中总量保持不变。
四.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。
1 2
m v12
m
g h1
E2 E1 E
功能原理
除重力(弹力)外，其他外力对物体对所做的总 功WG外等于物体机械能的变化量△E
w G外 E E2 E1
Ek 2 E p2 Ek1 E p1
当WG外＞0时，△E＞0，机械能增加 当WG外＜0时，△E＜0，机械能减少
分析：根据动能定理，有
WG W f
1 2
m v22
1 2
m v12
下落过程中重力对物体做功，重力做功在数值
上等于物体重力势能的变化量。取地面为参考 平面，有：
WG m g h1 m
1 2
m v22
1 2
m v12
m g h2
m g h1
1 2
m
v22
m g h2
六.能源和能量耗散
能量守恒定律与能源
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 2
mv 2
动能
机械能
能 量
一、能量得概念 一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能
量。
二、能量得多样性 对应于不同得运动形式,能得形式也就是多种多
得、
说一说: 您知道得能量形式
机械能、内能、电能、太阳能、化学能、 生物能、原子能等、
以外得力)与机械能得变化之间得
关系:
W其它 E
功
除了重力和弹力外,其她力对物体系所做
能 得功等于物体系机械能得变化
关
系 ｜ ｜
w其 E E2 E1
功 能
当W其＞0时,△E＞0,机械能增加
原 当W其＜0时,△E＜0,机械能减少 理
5、一对滑动摩擦力对系统做得总功等于系统 内能得增加,滑动摩擦力与相对距离得乘 积在数值上等于系统产生得内能,即△E 内 =Q＝FS相
另一个物体,而在转化或转移过程中,能量得总量保持
不变、
⑵、定律得表达式
E初＝E终 ;△E增＝△E减
2、导致能量守恒定律最后确立得两类重要事实就是
什么?
①确认了 永动机 得不可能性。 ②各种自然现象之间能量得 相互联系 与 转化。
历史上有很多人不相信能量守恒定律得人,挖空心 思想发明一种不消耗能量,却能不断对外做功得机 器——永动机
17～18世纪许多机械专家就已经论证了永动机就是 不可能得
法国科学院在1775年就正式决定,不再研究和试验任 何永动机
永动不可能制成得原因 : 根据能量守恒定律,任何一部机
器,只能使能量从一种形式转化为源自 一种形式,而不能无中生有地制造能 量,因此第一类永动机就是不可能制 成得、
知识回顾
EP mgh 重力势能
EP
1 2
kx2
弹性势能
势能
Ek
1 2
mv 2
动能
机械能
能 量
一、能量得概念 一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能
量。
二、能量得多样性 对应于不同得运动形式,能得形式也就是多种多
得、
说一说: 您知道得能量形式
机械能、内能、电能、太阳能、化学能、 生物能、原子能等、
以外得力)与机械能得变化之间得
关系:
W其它 E
功
除了重力和弹力外,其她力对物体系所做
能 得功等于物体系机械能得变化
关
系 ｜ ｜
w其 E E2 E1
功 能
当W其＞0时,△E＞0,机械能增加
原 当W其＜0时,△E＜0,机械能减少 理
5、一对滑动摩擦力对系统做得总功等于系统 内能得增加,滑动摩擦力与相对距离得乘 积在数值上等于系统产生得内能,即△E 内 =Q＝FS相
另一个物体,而在转化或转移过程中,能量得总量保持
不变、
⑵、定律得表达式
E初＝E终 ;△E增＝△E减
2、导致能量守恒定律最后确立得两类重要事实就是
什么?
①确认了 永动机 得不可能性。 ②各种自然现象之间能量得 相互联系 与 转化。
历史上有很多人不相信能量守恒定律得人,挖空心 思想发明一种不消耗能量,却能不断对外做功得机 器——永动机
17～18世纪许多机械专家就已经论证了永动机就是 不可能得
法国科学院在1775年就正式决定,不再研究和试验任 何永动机
永动不可能制成得原因 : 根据能量守恒定律,任何一部机
器,只能使能量从一种形式转化为源自 一种形式,而不能无中生有地制造能 量,因此第一类永动机就是不可能制 成得、
7.10能量守恒定律与能源
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
《能量守恒定律与能源》 讲义
《能量守恒定律与能源》讲义一、能量守恒定律的发现与发展在探索自然界的奥秘中，能量守恒定律无疑是一座重要的里程碑。
这一定律的发现并非一蹴而就，而是经过了众多科学家的不懈努力和逐步积累。
早在 19 世纪，科学家们就开始对各种形式的能量进行研究。
迈尔医生通过对人体新陈代谢的观察，提出了能量转化与守恒的思想。
焦耳则通过一系列精确的实验，定量地证明了电能与热能之间的转化关系，为能量守恒定律提供了坚实的实验基础。
亥姆霍兹在总结前人工作的基础上，系统地阐述了能量守恒定律。
他指出，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，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
能量守恒定律的发现，彻底改变了人们对自然界的认识。
它揭示了自然界中各种现象之间的内在联系，使得物理学的各个分支得以统一。
二、能量守恒定律的内涵能量守恒定律是自然界最基本的定律之一，它具有极其丰富的内涵。
首先，能量的形式多种多样，如机械能、内能、电能、光能、化学能等等。
这些不同形式的能量可以相互转化。
例如，当物体下落时，重力势能转化为动能；燃料燃烧时，化学能转化为内能。
其次，能量的转化和转移是有方向性的。
例如，热传递过程中，热量只能自发地从高温物体传递到低温物体，而不能反向传递。
这就导致了在实际的能量利用过程中，总会存在能量的损耗和浪费。
再者，能量守恒定律适用于一切宏观和微观的物理过程。
无论是宇宙天体的运行，还是原子、分子内部的微观粒子运动，都遵循着能量守恒定律。
三、能量守恒定律的应用能量守恒定律在生活和科学技术中有着广泛的应用。
在工程领域，例如汽车发动机的设计，就需要考虑燃料燃烧产生的能量如何有效地转化为机械能，以提高发动机的效率。
在能源开发方面，对太阳能、风能、水能等可再生能源的利用，也是基于能量守恒定律。
通过将这些能源转化为电能或其他形式的可用能源，为人类的生产和生活提供动力。
在日常生活中，我们使用的各种电器设备，如电灯、空调、冰箱等，其工作原理都离不开能量守恒定律。
《能量守恒定律与能源》教案
《能量守恒定律与能源》教案一、教学目标1. 让学生了解能量守恒定律的基本概念，理解能量守恒定律在自然界中的广泛应用。
2. 使学生掌握能源的分类、特点及开发和利用，认识到能源对人类生活的重要性。
3. 培养学生的实验操作能力，提高学生的科学探究精神。
二、教学内容1. 能量守恒定律的基本概念2. 能源的分类及特点3. 能源的开发和利用4. 能量守恒定律在生活中的应用实例5. 能源问题与可持续发展三、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考和探讨能量守恒定律及能源问题。
2. 利用实验演示法，让学生直观地感受能量守恒定律的应用。
3. 采用案例分析法，分析生活中能源的开发和利用实例。
4. 运用讨论法，培养学生的团队协作能力和批判性思维。
四、教学准备1. 实验室器材：能量守恒实验装置、各类能源样本等。
2. 教学课件和素材。
3. 学生分组，准备小组讨论。
五、教学过程1. 导入：通过一个简单的能量守恒实验，引发学生对能量守恒定律的好奇心，激发学习兴趣。
2. 知识讲解：介绍能量守恒定律的基本概念，解释能量守恒定律在自然界中的重要作用。
3. 案例分析：分析生活中能源的开发和利用实例，让学生了解能源的重要性。
4. 小组讨论：让学生围绕能源问题展开讨论，提出自己的观点和建议。
5. 总结：强调能源问题与可持续发展的关系，呼吁学生关注能源问题，为我国的能源事业做出贡献。
6. 作业布置：让学生结合课堂所学，调查身边的能源使用情况，提出改进措施。
六、教学评估1. 课堂问答：通过提问方式检查学生对能量守恒定律和能源知识的掌握情况。
2. 小组讨论：评估学生在讨论中的表现，考察其分析问题和团队合作能力。
3. 实验报告：评价学生在实验操作和分析能量守恒现象的能力。
4. 作业完成情况：检查学生对课堂所学知识的应用和拓展。
七、教学拓展1. 组织学生参观能源发电站，如火力发电站、水电站等，让学生实地了解能源的生产和利用。
2. 邀请能源领域的专家进行讲座，分享能源研究和开发的最新动态。
《能量守恒定律与能源》课件
1
1
1
从 C 到 B 有2mv2＋ΔEp2＝2mv2B2＋Wf2＋mgh2，又有2mv2＋Ep＝mgh＋Wf，联立
可得 vB2>vB1，所以 D 正确。 答案： BD
如图所示，光滑坡道顶端距水平面高度为 h，质量为 m 的小物块 A 从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使 A 制动，将 轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线 M 处的墙上，另一端恰位于坡道的底端 O 点。已知在 OM 段，物块 A 与水平面间的动摩擦因数均为 μ，其余各处的摩擦不 计，重力加速度为 g，求：
功能关系的理解和应用
1．功能关系概述 (1)不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的，做功的过程就是能量之间 转化的过程。 (2)功是能量转化的量度。做了多少功，就有多少能量发生转化。 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，具体功能关系如表：
功
能量转化
关系式
重力做功
重力势能的改变 WG＝－ΔEp
弹力做功
弹性势能的改变 WF＝－ΔEp
合外力做功
动能的改变 W 合＝ΔEk
除重力、系统内弹力以外的其他力做功 机械能的改变 W＝ΔE 机
两物体间滑动摩擦力对物体系统做功 内能的改变 Ff·x 相对＝Q
(多选)如图所示，一固定斜面倾角为 30°，一质量为 m 的小物块自
【规律方法】 运用能量守恒定律解题的基本思路
[变式训练] 2．(多选)如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为 m、套在粗糙竖 直固定杆 A 处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从 A 处由静止开始下滑， 经过 B 处的速度最大，到达 C 处的速度为零，AC＝h。圆环在 C 处获得一竖直向
能量守恒定律与能源PPT精品课件
弹力做功
合外力做功 除重力、系统内弹力以外的其 他力做功 两物体间滑动摩擦力对物体系 统做功
能量转化 重力势能的改变 弹性势能的改变
动能的改变 机械能的改变
内能的改变
关系式 WG=-ΔEp WF=-ΔEp W合=ΔEk W=ΔE机
Ff·x相对=Q
【典例示范】(多选)(2015·全国卷Ⅱ)如图，滑块a、b的质量均为m， a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通 过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动。不计摩擦，a、b可视为质 点，重力加速度大小为g，则( ) A.a落地前，轻杆对b一直做正功 B.a落地时速度大小为 C.a下落过程中，其加速度大小始终不大于g
可
2
2
判断WF2<4WF1，故选项C正确。
3.(2013·海南高考)一质量m=0.6kg的物体以v0=20m/s的初速度从倾 角α=30°的斜坡底端沿斜坡向上运动。当物体向上滑到某一位置时， 其动能减少了ΔEk=18J，机械能减少了ΔE=3J。不计空气阻力，重力 加速度g取10m/s2，求： (1)物体向上运动时加速度的大小。 (2)物体返回斜坡底端时的动能。
【解题探究】
(1)能量守恒定律的根本原因：能量既不会凭空_____，也不会凭空 产生
_____。 消失 (2)这里的永动机是指一种什么样的“机器”？
提示：这里的永动机是指不消耗能量而能永远对外做功的机器。
【正确解答】选C。永动机是不消耗或少消耗能量，可以大量对外做 功的装置，违背能量守恒定律，A错误。能量不可能凭空消失，B错误。 能量也不可能凭空产生，C正确，D错误。
10 能量守恒定律与能源
一、能量守恒定律
1.建立能量守恒定律的两个重要事实：
(1)确认了永动机的__(A.可能 B.不可能)性。 B
合外力做功 除重力、系统内弹力以外的其 他力做功 两物体间滑动摩擦力对物体系 统做功
能量转化 重力势能的改变 弹性势能的改变
动能的改变 机械能的改变
内能的改变
关系式 WG=-ΔEp WF=-ΔEp W合=ΔEk W=ΔE机
Ff·x相对=Q
【典例示范】(多选)(2015·全国卷Ⅱ)如图，滑块a、b的质量均为m， a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通 过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动。不计摩擦，a、b可视为质 点，重力加速度大小为g，则( ) A.a落地前，轻杆对b一直做正功 B.a落地时速度大小为 C.a下落过程中，其加速度大小始终不大于g
可
2
2
判断WF2<4WF1，故选项C正确。
3.(2013·海南高考)一质量m=0.6kg的物体以v0=20m/s的初速度从倾 角α=30°的斜坡底端沿斜坡向上运动。当物体向上滑到某一位置时， 其动能减少了ΔEk=18J，机械能减少了ΔE=3J。不计空气阻力，重力 加速度g取10m/s2，求： (1)物体向上运动时加速度的大小。 (2)物体返回斜坡底端时的动能。
【解题探究】
(1)能量守恒定律的根本原因：能量既不会凭空_____，也不会凭空 产生
_____。 消失 (2)这里的永动机是指一种什么样的“机器”？
提示：这里的永动机是指不消耗能量而能永远对外做功的机器。
【正确解答】选C。永动机是不消耗或少消耗能量，可以大量对外做 功的装置，违背能量守恒定律，A错误。能量不可能凭空消失，B错误。 能量也不可能凭空产生，C正确，D错误。
10 能量守恒定律与能源
一、能量守恒定律
1.建立能量守恒定律的两个重要事实：
(1)确认了永动机的__(A.可能 B.不可能)性。 B
能量守恒定律与能源课件
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
• [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
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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”。
一 2. 能量守恒定律的建立过程 焦耳
英国物理学家。1818年12月24 日生于索尔福。他父亲是酿酒厂的 厂主。焦耳从小体弱不能上学，在 家跟父亲学酿酒，并利用空闲时间 自学化学、物理。他很喜欢电学和 磁学，对实验特别感兴趣。后来成 为英国曼彻斯特的一位酿酒师和业 余科学家。 焦耳（1818－1889）
1840 年，他发现将通 电的金属 丝放入水 中 ，水 会发热，通过精密的测试 ， 焦耳发现 了电热之 间的关 系－焦耳定律。
焦耳从1840－1878年近40年的时间里，研究了电流的热 效应，研究了空气压缩时温度的升高，以及化学，机械作用 之间的联系，他做了400多次实验，为能量守恒定律的确立奠 定了坚实的实验基础。
？
动能
内能
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。
据说很久很久以前，在印度有一个被地主压迫的可怜人， 他每天被迫干好多活，终于有一天， 这个可怜的年轻人厌倦了 这种生活，他就想 ：有没有一种机器可以代替我干活呢? 它 只干活不休息，也不需要什么能量 ，要是有的话就太好了 据说这个就是最早的关于永动机的想法 。这个思想的火 花在1200年前从印度出发， 传到了伊斯兰教世界， 并传到了 西方。
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。
塔式太阳能热电站
电站有一个高塔，塔顶上装有锅炉，塔的周围装有平面反射 镜，它把阳光反射后集中在锅炉上，把锅炉内的工作物质水 加热成高温高压蒸汽。高温高压蒸汽通过管道输送到汽轮发 电机。
太阳能
内能
机械能
电能
雷电
雷电是大气 中的一种放电现 象。雷雨云在形 成过程中，一部 分积聚起正电荷， 另一部分积聚起 负电荷，当这些 电荷积聚到一定 程度时，就产生 放电现象。 打雷放电时间极短，但电流异常强大。放电时产生的强光， 就是闪电。闪电时释放出的大量热能，能使局部空气温度瞬间升 高１万 —2万摄氏度。
1840到1841年初，迈尔在一艘海 轮上当了几个月的随船医生。这段旅程 成为了他在物理学上作出成就、从医学 的途径得出能量守恒的结论的起点。
迈尔(1814－1878)
1840年2月22日，迈尔跟着船队来到印度尼西亚，当时很多 船员患了肺炎，在医治中迈尔发现他们的静脉血不像生活在温带 国家中的人的静脉血那样颜色暗淡，而是像动脉血那样新鲜。这 一现象引起了迈尔的深思。迈尔认为人的血液之所以是红的是因 为里面含有氧，而食物中含有化学能，被氧化时像机械能一样可 以转化为热，维持人的体温。在热带高温情况下，人要维持体温， 机体只需要吸收较少的热量，所以机体中食物的燃烧过程减弱了， 因此静脉血中留下了较多的氧。迈尔认为， 热能、化学能、机 械能都是等价的，而且是可以相互转化的。 1842 年迈尔从“无 不生有，有不变无”和“原因等于结果”的观念出发，表述了物 理、化学过程中各种力 (能)的转化和守恒的思想。迈尔是历史上 第一个提出能量守恒定律的人。
一 2. 能量守恒定律的建立过程 亥姆霍兹
亥姆霍兹（ 1821—1894 ），德国 物理学家和生理学家。 1821 年 10 月 31 日生于柏林波茨坦的一个中学教师家庭。 中学毕业后在军队服役 8 年，取得公费 进入在柏林的皇家医学科学院，并柏林 大学旁听。 1842 年获医学博士学位后， 被任命为波茨坦驻军军医。 1847年他在新成立的德国物理学会发表了著名的“关 于能量的守恒”的讲演，第一次用数学方式系统地阐述了 能量守恒原理 。
电能
光能 、内能
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
水果电池 化学能 电能
机械能
内能
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（1）能量的转化
两个相同的铅球在光滑的水平面上相向运动， 碰撞后粘在一块。并静止在地面上
一 1（2）永动机的梦想
大约在1570年，意大利有一位 教授叫泰斯尼尔斯，提出用磁石的 吸力可以实现永动机。他的设计如 图所示，A是一个磁石，铁球C受 磁石吸引可沿斜面滚上去，滚到上 端的E处，从小洞B落下，经曲面 BFC返回，复又被磁石吸引，铁球 就可以沿螺旋途径连续运动下去。
一 1（2）永动机的梦想
1.能源的分类
2· 能源与社会发展
（2）永动机不可能制成
2.能量守恒定律的建立过程
3.为什么要节约能源
（1）能源短缺 （23.能量守恒定律的内容 4.能量守恒定律的意义
一 1（1）能量的转化
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=I 2 Rt 电能 内能
电能
光能、 声能、 内能
光合作用
光能 化学能
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在一定条件下，系统内的动能和势能相互转化， 但其和保持不变，即服从机械能守恒定律。 当其它形式的能量如电能、内能、化学能、 光能等参与转化时，是否服从类似的规律呢？
内容提要
一、能量守恒定律
1.能量守恒定律确立的依据
（1）能量的转化与转移
二、能源和能量耗散