人教版高一物理必修二第七章机械能守恒定律 7.10 能量守恒定律与能源(共40张PPT)
答案 BD
针对练习
如图1所示的是流星在夜空
中发出明亮的光焰．此时会有人在内 心里许下一个美好的愿望．有些流星 是外太空物体被地球强大引力吸引坠 落到地面的过程中同空气发生剧烈摩 擦造成的．下列相关说法正确的是( )
图1
A．流星同空气摩擦时部分机械能转化为内能 B．引力对流星物体做正功则其动能增加，机械能守恒 C．当流星的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同 一直线上时，流星做曲线运动 D．流星物体进入大气层后做斜抛运动
5．大量煤炭和石油产品在燃烧时排出的有害气体污染了空 气，改变了大气成分．能源短缺 和环境恶化已成为关系 到人类社会能否持续发展的大问题．
6．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．电池中的化学能转化为 电能，电能又通过灯泡转化为 热能 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． 7．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，能量在数量上并未 减少 ，但在可利用的品质 上降低了，从便于利用的变成了 不便于利用 的了． 8．能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的
图2
与传送带之间的动摩擦因数为μ，如图2所示，当小木块
解析 木块刚放上时速度为零，必然受到传送带的动摩擦力作 用做匀加速直线运动，达到与传送带共速后不再相互滑动，整 个过程中木块获得一定的能量，系统要产生摩擦热．对小木 块，相对滑动时，由ma＝μmg得加速度a＝μg，由v＝at得，达到 v 相对静止所用时间t＝μg. v v2 (1)小木块的位移l1＝ t＝ . 2 2μg v2 (2)传送带始终匀速运动，路程l2＝vt＝μg. 1 2 (3)小木块获得的动能为Ek＝ mv . 2 这一问也可用动能定理μmgl1＝Ek解． (4)产生的摩擦热为 1 2 Q＝μmg(l2－l1)＝2mv . (注意：Q＝Ek是一种巧合，不是所有的问题都这样．) v2 v2 1 2 1 2 答案 (1) (2) (3) mv (4) mv 2μg μg 2 2
7.10 能量守恒定律与能源
一 1（1）能量的转化与转移
电动机 电能
机械能
发电机 机械能
电能
一 1（1）能量的转化与转移
水果电池 化学能 电能
机械能
内能
一 1 （1）能量的转化与转移
刚煮好的鸡蛋放入凉水中 内能：鸡蛋 凉水
动能：风
帆船
预习梳理
1．能量：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． 2．导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实 (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 .
方向性 .能源的利用受这种 方向性 的制约，所以能源
的利用是 有条件 的，也是 有代价 的．
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 ． 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．
想一想
这些能量之间有什么联系呢？
这些能量之间又是怎样联系的呢？
3．定律的内容：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 . 4．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，即柴薪时期、煤炭时期 和 石油时
期 自工业革命以来， 煤 和 石油 成为人类的主要能源．
解析
流星同空气摩擦时部分机械能转化为内能，A正
确；引力对流星做正功，除了重力之外还有其它力做功， 机械能不守恒，B错误；当流星的速度方向与空气阻力和 重力的合力不在同一直线上时，流星做曲线运动，C正 确，D错误．
答案 AC
二、能量守恒定律的应用 典例2 电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(传送带足够长)，若小木块 与传送带相对静止时．求： (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)摩擦过程产生的摩擦热．
太 阳 能 转 化 为 电 能
太 阳 能 的 利 用 ：
内 能 转 化 机 械 能
内 燃 机 车 ：
水电站：
水的机械能转化为电能
化 学 能 转 化 为 电 能
水 果 电 池 ：
一 Байду номын сангаас （1）能量的转化与转移
思考：物体从A状 态到B状态过程中 重力或弹力以外 态到B状态过程中 B 机械能是否守恒 ? 的力)对物体做功 机械能是否守恒 ? A 时，系统的机械 如果不守恒，原因 匀 匀 是什么，机械能是 能不守恒。外力 速 速 下 上 怎样变化的 ? 对物体做正功，
落
思考：物体从 A状 当外力 (除了
B
物体机械能增加； 外力对物体做负 功，物体机械能 减少。
升
A
探究归纳
一、对能量守恒定律的理解 典例1 一颗子弹以某一水平速度击中了静止在光滑水平面 上的木块，并从中穿出．对于这一过程，下列说法正确 的是 A．子弹减少的机械能等于木块增加的机械能 B．子弹和木块组成的系统机械能的损失量等于系统产 生的热量 C．子弹减少的机械能等于木块增加的动能与木块增加 的内能之和 D．子弹减少的动能等于木块增加的动能与子弹和木块 增加的内能之和 ( )
三、几个重要功能关系的理解 典例3 如图3所示，质量为m的物体(可视为 质点)以某一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，其加速 3 度大小为4g.在这个过程中，物体( ) 图3 A.重力势能增加了mgh B.动能损失了mgh 3mgh mgh C.动能损失了 D.机械能损失了 2 2
解题关键 必须明确在所研究的过程中，系统的哪些形式 的能量增加，哪些形式的能量减小．
解析 子弹射穿木块的过程中，由于相互间摩擦力的作用
使得子弹的动能减少，木块获得动能，同时产生热量，且 系统产生的热量在数值上等于系统机械能的损失．A选项 没有考虑系统增加的内能，C选项中应考虑的是系统(子 弹、木块)内能的增加，C错．
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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。
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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
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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
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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。
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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。
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（取 sin 37 3，cos37 4 ）
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（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。
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:
新人教版高中物理必修2课件第七章机械能守恒定律10能量守恒定律与能源
功
合力 做功
正功 负功
其他 力
做功
正功 负功
两物体间 滑动摩擦力 对系统做功
能的变化
动能增加 动能减少
动能 变化
机械能增加 机械能减少
机械能 变化
表达式 W合=ΔEk =Ek2-Ek1 W其他=ΔE =E2-E1
内能变化
Q=Ff·x相对
【思考·讨论】 情境:如图,滑雪爱好者从高处沿雪坡匀速滑下。
③利用能源的过程实质是能量的消失过程。 ④能量耗散反映了能量转化的宏观过程具有方向性。 ⑤世界上总能量虽然不变,但我们仍需要有节能意识。
一 能量守恒定律 任务1 能量守恒定律的意义 1.能量守恒定律的意义: (1)确认了永动机的不可能性。 (2)发现了各种自然现象之间能量的相互联系与转化。
2.能源与能量耗散: (1)能量耗散表明,在能源的利用过程中,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。 (2)能量的耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观 过程的方向性。
g
小球在水平方向的位移为x= 1gt2,解得x=2R。小球从a
2
点开始运动到其轨迹最高点的过程中,水平方向的位移
大小为x+3R=5R,则小球机械能的增加量ΔE=F·5R=
【典例示范2】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①,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②,当小木块与传送带相对静止时,求: 世纪 金榜导学号
(1)小木块的位移和传送带转过的路程。 (2)小木块获得的动能。 (3)摩擦过程中产生的内能③。
1 2
mvB2
2+mgh2+Wf2,比较得
【最新】高中物理人教版必修2课件：第七章+第10节+能量守恒定律与能源.ppt
1．自主思考——判一判
(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)做功越多，能量的转化也越多。
(√ )
(3)外力对物体不做功，这个物体就没有能量。
(× )
(4)煤、石油、天然气属于常规能源。
(√ )
(5)电能、焦炭、氢能属于一次能源。
(× )
(6)冒起的煤烟和散开的炭灰可以重新合成一堆煤炭。
变，任何事物都不可能违背能量守恒定律。
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，因此这种发电机不能制造出来。
(2)如图 7-10-2 所示是我国能源结构的统计图，
请根据此图数据完成下面两个问题：
①总结出我国能源结构或能源现状的规律。 7-10-2
提示：①我国的能源结构主要以煤为主；我国的能源消耗中不可
再生能源占据的比例过大，结构不合理；我国能源消耗中可再生
能源的比例过小。
②建议：节能降耗；开发新能源；开发可再生能源(如太阳能、
风能等)。
能量守恒定律的应用
1．适用范围 能量守恒定律是贯穿物理学的基本规律，是各种自然现象中普遍 适用的一条规律。 2．表达式 (1)E 初＝E 末，初状态各种能量的总和等于末状态各种能量的总和。 (2)ΔE 增＝ΔE 减，增加的那些能量的增加量等于减少的那些能量的 减少量。
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___反映了能量转化的宏观过程具有方向性。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。
人教版高中必修二物理教学课件 第七章 机械能守恒定律 7.10 能量守恒定律与能源导学课件(含答案)
2．一对相互作用的滑动摩擦力的位移总是不同，故 它们做功的代数和不为零，而且总功为负值，在数值上等 于两个物体机械能的减少量．减少的机械能转化成了内 能．系统产生的内能，等于摩擦力与相对路程的乘积．
1．足够长的传送带以速度 v 匀速转动，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，如图所示，当物体与传送带相对 静止时，转化为内能的能量为( )
2．表达式． (1)E 初＝E 末，初状态各种能量的总和等于末状态各种 能量的总和． (2)Δ E 增＝Δ E 减，能量的增加量等于能量的减少量．
3．应用步骤． (1)明确研究对象及研究过程． (2)明确该过程中，哪些形式的能量在变化． (3)确定参与转化的能量中，哪些能量增加，哪些能 量减少． (4) 列 出 增 加 的 能 量 和 减 少 的 能 量 之 间 的 守 恒 式 ( 或 初、末状态能量相等的守恒式)．
故 C 正确；使用电风扇时，不管温度多高，都将风 扇开到最高风速挡，耗电较多，故 D 错误．
答案：C
拓展二 功能关系的理解应用
“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 ℃以上．
(1)返回舱进入地球大气层以后，哪些力做功？做什 么功？
解析：能量都转化为不能利用或不易利用的能源，这 样会减少可利用资源的数量，因此应该节约能源，故 A 错误；煤、石油、天然气等是化石燃料，是由古代动植物 的遗骸转化来的，而动植物体内的能量最初都可以追溯到 太阳能，故 B 正确；加强科技发展，提高能源的利用率， 会更多地节约能源，故 C 错误；
水具有循环性，属于可再生能源，故 D 错误． 答案：B
功 重力做功 弹力做功 合外力做功
新人教版高中物理必修二第七章 机械能守恒定律7.10 能量守恒定律与能源(14张PPT)
•
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/18
谢谢观看
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。
重力做功：重力势能和其他能相互转化 弹力做功：弹性势能和其他能相互转化
五.能量守恒定律
①内容： 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．
第七章 机械能守恒定律
第十节 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：
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021 10:35:20 AM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/182021/3/182021/3/18Mar-2118-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/182021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
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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， 达尔文的生物进化论)
中微子的发现
20世纪30年代，人们发现在某些 原子核反应中能量似乎不守恒，当时有 人提出能量守恒并不是普遍规律的观点。 1993年，奥地利物理学家泡利 （W.Pauli，1900——1958）猜想，之 所以观察到能量“不守恒”，可能因为 存在着一种极其微小的未知粒子，是它 带走了一小部分能量。意大利物理学家 费米（E.Fermi，1901——1954）把 这种未知的粒子叫做中微子。从此，人 们一直在努力寻找中微子。直到1956， 人们才在实验室找到了中微子。
（2） 教学方程的意义，突出概念的内涵与外延。 “含有未知数”与“等式”是方程意义的两点最重要的内涵。“含有未知数”也是方程区别于其他等式的关键特征。在第1页的两道例题里，学生陆续写出了等式，也写出了不等式；写出了不含未知数的等式，也写出了含有未知数的等式。这些都为教学方程的意义提供了鲜明的感知材料。教材首先告诉学生： 像x+50=150、2x=200这样含有未知数的等式叫做方程，让他们理解x+50=150、2x=200的共同特点是“含有未知数”，也是“等式”。这时，如果让学生对两道例题里写出的50+50=100、x+50＞100和x+50＜200不能称为方程的原因作出合理的解释，那么学生对方程是等式的理解会更深刻。教材接着安排讨论“等式和方程有什么关系”，并通过“练一练”第1题让学生先找出等式，再找出方
10 能量守恒定律与能源
我们已经知道的能量形式
机械能（重力势能、弹性势能、动能） 风能、电能、光能、内能、核能、 生物能、化学能、太阳能 等等
中微子的发现
20世纪30年代，人们发现在某些 原子核反应中能量似乎不守恒，当时有 人提出能量守恒并不是普遍规律的观点。 1993年，奥地利物理学家泡利 （W.Pauli，1900——1958）猜想，之 所以观察到能量“不守恒”，可能因为 存在着一种极其微小的未知粒子，是它 带走了一小部分能量。意大利物理学家 费米（E.Fermi，1901——1954）把 这种未知的粒子叫做中微子。从此，人 们一直在努力寻找中微子。直到1956， 人们才在实验室找到了中微子。
（2） 教学方程的意义，突出概念的内涵与外延。 “含有未知数”与“等式”是方程意义的两点最重要的内涵。“含有未知数”也是方程区别于其他等式的关键特征。在第1页的两道例题里，学生陆续写出了等式，也写出了不等式；写出了不含未知数的等式，也写出了含有未知数的等式。这些都为教学方程的意义提供了鲜明的感知材料。教材首先告诉学生： 像x+50=150、2x=200这样含有未知数的等式叫做方程，让他们理解x+50=150、2x=200的共同特点是“含有未知数”，也是“等式”。这时，如果让学生对两道例题里写出的50+50=100、x+50＞100和x+50＜200不能称为方程的原因作出合理的解释，那么学生对方程是等式的理解会更深刻。教材接着安排讨论“等式和方程有什么关系”，并通过“练一练”第1题让学生先找出等式，再找出方
10 能量守恒定律与能源
我们已经知道的能量形式
机械能（重力势能、弹性势能、动能） 风能、电能、光能、内能、核能、 生物能、化学能、太阳能 等等
7-10 能量守恒定律与能源-高中物理课件(人教版必修二)
在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移 能量转移：例如运动的甲钢球碰击静止的乙钢球、在热传递过程中等等。
特点：能量的形式没有变
能量转化：例如小朋友滑滑梯、水力发电、火力发电、电流通过电热器 时等等。 特点：能量的形式发生变化
例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）风吹动帆船前进（ 风的机械能转移到帆船上 ） （3）放在火炉旁的冷水变热（ 内能由火炉转移给水 ） （4）电流通过灯泡，灯泡发光（ 电能转化为光能） （5）植物进行光合作用（ 光能转化为化学能 ）
证明
∵ W合 = WG + W弹 + W其他 = ΔE动 又ΔE = ΔE重 + ΔE弹 + ΔE动 WG = -ΔE重, W弹 = -ΔE弹. ∴ W其他 = ΔE
当WG外＞0时，△E＞0，机械能增加
当WG外＜0时，△E＜0，机械能减少
【深化理解】
(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。
解：根据动能定理，有
WG W f
1 2
mv22
1 2
mv12
取地面为参考平面，有：
WG mgh1 mgh2
Wf
1 2
mv22
1 2
mv12
mgh2
mgh1
1 2
mv22
mgh2
1 2
mv12
mgh1
E2
E1
E
1.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，说明机械能消失了
人教版高中物理必修二第七章7.10能量守恒定律与能源课件
三思、考不:各同种情情势势的的能能量量之之间间可有以什产么生联转系化？
水电特站别说明：能量之间的转化是通过做功来实内燃现机车 的，功是能量转化的量度。 几种具体体现： 1. ∆Ep=− WG 2. ∆Ek=W合 3. ∆E=W其他
太阳能发电塔
水果电池
即时演练
行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下来；流 星在夜空中坠落，并发出明亮的火焰；降落伞在空中 匀速降落。上述不同现象中所包含的相同的物理过程
（五）能量守恒定律
4.应用
【例题2】一颗质量为m1=2g的子弹以v1=300m/s的水平速度， 射入静置于光滑水平面上的、质量为m2=298g的木块中，并 且最终和木块一道以v2=2m/s的速度沿水平面匀速运动。求： 在此过程中，由子弹和木块组成的系统中产生的热量。
解析：经分析可知，在此过程中系统的机械能（即动能）
1.内容
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种情势 转化为另一种情势，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。
2.表达式
E末= E初 或∆E增= ∆E减
3.意义
能量守恒定律的建立，是人类认识自然的一次重大飞跃，它 是最普遍、最重要、最可靠的自然规律之一，是大自然普遍 和谐性的一种表现情势。
点C施加竖直向下的拉力F，缓慢地将它拉直。试分析在
此过程中绳索重心位置的变化情况。 解析：根据功能关系及能量守恒定律 A
可知，在此过程中，拉力做正功，要 消耗某种情势的能量，而消耗的能量
C
BFLeabharlann 将转化为绳索的机械能，也即重力势能，这意味着绳索的重力势能将
增加。因此，在此过程中，绳索的重心位置将不断升高。
①常规能源：如煤、石油、天然气等。 ②新能源：如核能、太阳能、风能、地热能等。 （2）按获取方式分类 ①一次能源：如煤、石油、天然气等。 ②二次能源：如电能、焦炭等。 （3）按能否再生分类 ①不可再生能源：如煤、石油、天然气等。 ②可再生能源：如风能、水能等。