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《2017-2018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教学案新人教版必修2》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
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.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.3.了解能量耗散，知道能源短缺和环境恶化问题，增强节约能源和环境保护意识.n自主预习梳理一、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.⑵发现了各种自然现象之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，它只能从一种形式技化为另一种形式，或者从一个物体转移到別的物体,在转化或转移的过程屮,能量的总量保持不变.3.意义：能
2、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0—，而且是大自然普遍和谐性的一种表现形式.4.列出增加的能量和减少的能量Z间的守恒式(或初、末状态能暈相等的守恒式).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、煤炭时期、石油时期.自工业革命以来，煤和石油成为人类的主要能源.2.能量耗散：燃料燃烧吋一旦把自己的热量释放岀去，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：在能源的利用过程屮，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
3、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口然界中宏观过程的方血性，所以自然界的能量虽然守恒，但还是很有必要节约能源.［即学即用］1•判断下列说法的正误.(1)机械能守恒定律是能暈守恒定律的一种特殊形式.(V)(2)能量耗散表明能量在逐渐消失.(X)(3)在利用能源的过程中，能量在数量上并未减少.(V)(4)世上总能量不变，所以我们不需要节约能源.(X)(5)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，g取10m/s2,碰撞
4、时损失的机械能为,损失的机械能转化为能.答案1.2J内nr重点知识探究一、能量守恒定律的理解［导学探究］（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？（2）请说明下列现象中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）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）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［知识深化］1.适用范围：能8守
5、皿定律是贯穿物理学的基本规律，是各种自然现象屮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，一定存在其他形式的能增加，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，且减少量和增加量一定相等.【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，说明（）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.在水平血上滚动吋，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
6、力做功，机械能转化为内能，总能量是守恒的.二、能量守恒定律的应用1.能量守恒定律的表达式(1)从不同状态看，E初=/、末.(2)从能的转化角度看，△Q«=A〃减(3)从能的转移角度看，人£押=△②减1.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之间的守恒式.【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=ikg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,(1)小物体获
7、得的动能尺；(2)这一过程摩擦产生的热量Q；(3)这一过程电动机消耗的电能£答案(1)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'•umgs'=^inv,解得s'=3m<4.5m,即物体可与皮带达到共同速度，此时^=
8、//?r=^XlX32J=4・5J.⑵rflmiig=ma得日=1.5m/s2,由卩=日广得t=2s,则Q=P/n^vt-s1)=0.15X1X10X(6-3)J=4.5J.(3)由能量守恒知疋电=$+0=4.5J+4.5J=9J.三、功能关系的理解与应用1.功能关系概述(1)不同形式的能量之间的转
9、化是通过做
