（浙江专用）2018-2019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学案新

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1、10能量守恒定律与能源学习目标1.了解各种不同形式的能，知道能量守恒定律确立的两类重要事实.2.理解能暈守恒定律，能用能量守恒的观点分析、解决实际问题.3.了解能量耗散，知道能源短缺和环境恶化问题，增强节约能源和保护环境的意识.考试要求学考选考Cd预习新知夯实基础一、能量守恒定律1.建立能量守恒定律的两个重要事实⑴确认了永动机的不可能(填“可能”或“不可能”)性.(2)发现了各种白然现象Z间能量的相互联系与转化.2.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屮,能量的总量保持不变.3.意义：能量守

2、恒定律的建立，是人类认识自然的一次重大飞跃.它是最遍、最重要、最旦靠的自然规律之一，而且是大自然普遍和谐性的一种表现形式.二、能源和能量耗散1.能源与人类社会：人类对能源的利用大致经历了三个时期，即柴薪时期、煤炭吋期、石油时期.白工业革命以来，煤和石油成为人类的主要能源.2.能量耗散：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.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：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竝性，所以

3、自然界的能量虽然守恒，但还是很有必要节约能源.O即学即用1•判断下列说法的正误.(1)当一个物体的能量减少时，一定有其他物体的能量增多.(V)(2)做功越多，能量的转化也越多.(V)(1)在利用能源的过程屮，能量在数量上并未减少.(V)(2)世上总能量不变，所以我们不需要节约能源.(X)(3)人类不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造.(X)2.质量为0.4kg的皮球，从离地面高0.5m处自由落下，与地面碰撞后以2m/s的速度反弹,不计空气阻力，呂取10m/s碰撞时损失的机械能为,损失的机械能转化为能.答案1.2J内启迪思维探究重点重点探究一、能量守恒定律的理解叵导学探究

4、1.在验证机械能守恒定律的实验中，计算结果发现，重物减少的重力势能的值总大于增加的动能的值，即机械能的总量在减少•机械能减少的原因是什么？减少的部分机械能是消失了吗？答案机械能减少的原因是由于要克服摩擦阻力和空气阻力做功，机械能转化成了内能.不是.2.请说明下列现象屮能量是如何转化或转移的？(1)植物进行光合作用.(2)放在火炉旁的冰融化变热.(3)电流通过灯泡，灯泡发光.答案(1)光能转化为化学能(2)内能由火炉转移到冰(3)电能转化为光能叵知识深化1•适用范圉：能量守恒定律是贯穿物理学的基本规律，是各种口然现象中普遍适用的一条规律.2.能量守恒定律的理解某种形式的能减少，一

5、定存在英他形式的能增加，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--定相等.【例1】(多选)从光滑斜面上滚下的物体，最后停止在粗糙的水平面上，贝叽)A.在斜面上滚动时，只有动能和势能的相互转化B.在斜面上滚动时，有部分势能转化为内能C.在水平面上滚动时，总能量正在消失D.在水平面上滚动时，机械能转化为内能，总能量守恒答案AD解析在斜面上滚动时，只有重力做功，只发生动能和势能的相互转化；在水平面上滚动时,有摩擦力做功，机械能转化为内能，总能量是守恒的，故选A、D.【考点】对能的转化与守恒的理解【题点】机械能和内能的转化二、能量守恒

6、定律的应用1.能量守恒定律的表达式⑴从不同状态看，£初=£末.(2)从能的转化角度看，'EpNE吐(3)从能的转移角度看，必减2.能量守恒定律应用的关键步骤(1)明确研究对象和研究过程.(2)找全参与转化或转移的能量，明确哪些能量增加，哪些能量减少.⑶列出增加量和减少量Z间的守恒式.【例2】如图1所示，皮带的速度是3m/s,两圆心的距离5=4.5m,现将m=kg的小物体轻放在左轮正上方的皮带上，物体与皮带间的动摩擦因数〃=0.15,电动机带动皮带将物体从左轮运送到右轮正上方时，求：(g取10m/s小物体获得的动能尺；这一过程摩擦产生的热量@这一过程电动机多消耗的电能£答案(1

7、)4.5J(2)4.5J(3)9J解析(1)设小物体与皮带达到共同速度时，物体相对地面的位移为s'•mgs',解得s'=3m<4.5m,即物体可与皮带达到共同速度，此时=^X1X32J=4.5J.⑵由ma得a=.5m/s2,由v=at得t=2s,则Q=Hs')=0.15X1X10X(6-3)J=4.5J.(3)由能量守恒知，这一过程电动机多消耗的电能E=E+0=4.5J+4.5J=9J.)【例31（2018・台州中学高二下学期期中考试）一弹珠弹射玩具模型如图2所示，水平粗糙管畀〃内装有一轻