§7.10能量转化与守恒定律

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1、§7.10能量守恒定律与能源一、知识目标1.了解什么是能源，什么是常规能源。2.理解掌握能量守恒定律的内容，会用能量转化与守恒定律有观点分析物理现象。3.理解功是能量转化的量度。4.了解能源储量与人类需求之间的关系。(一)能的概念1.分析下列物体各自做功情况①流动的河水冲走小石块.②飞行的子弹穿过木板.③自由下落的重物在地上砸了一个坑.④压缩的弹簧把物体弹出去.总结：一个物体能够对外做功，则这个物体具有能2.对以下几种现象，学生分析能量的转化情况。①水冲击水轮发电机发电。机械能→电能②太阳出来，照耀森林。太阳能→生物能

2、③傍晚，电灯亮了。电能→光能(内能)综述：上边我们分析了几个能量转化过程，并且在能量转化过程中与之紧密相关的是做功。那么：功和能之间到底有什么关系呢?(二)功和能的关系①人拉重物在光滑水平面上由静止而运动。1.共同分析人对重物做功的过程中，人的生物能转化为物体的动能。②在水力发电厂中，水流冲击水轮机，带动水轮机转动。水流对水流机冲击，带动水轮机转动.从而带动发电机转动而做功，水流的机械能转化为电能。火车前进而做功，把油和煤的化学能转化为内能，又把内能转化为火车的机械能。③火车在铁路上前进。在上述过程中，发生了能量转化

3、，且都伴随着做功过程并板书，做功使不同形式的能量发生转化。问题：在能量转化中，能量的转化和所做的功之间有什么关系呢?2.举例说明①举重运动员把重物举起来，对重物做了功，重物的重力势能增加，同时，运动员消耗了体内的化学能，且运动员做了多少功，就有多少化学能转化为重力势能。②被压缩的弹簧放开时把一个小球弹出去小球的动能增加，同时弹簧的弹性势能减小，且弹簧对小球做了多少功，就有多少弹性势能转化为小球的动能。做了多少功，就有多少能量发生转化.功是能量转化的量度3.功和能的不同①功是和物体的运动过程有关的物理量，是一个过程量

4、。能是和物体的运动状态有关的物理量，是一个状态量。②做功可以使物体具有的能量发生变化，而且物体能量变化的大小是用做功的多少来量度的，但功和能不能相互转化。（三）能量转化与守恒定律能量既不会消失，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，而在转移和转化的过程中，能量的总量保持不变。这个规律叫做能量转化与守恒定律。能量守恒定律是最普遍、最重要最可靠的自然规律之一，而且是大自然普遍和谐性的一种表现形式。能源和能量耗散1、在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量在数值上并未减小，但在可利

5、用的品质上降低了，从便于利用的变为不便于利用的了。这是能源危机更深层次的含意，也是“自然的能量虽然守恒，但还是要节约能源”的根本原因。2、能量的耗散从能量的转化角度反映出自然界中宏观过程的方向性。能源的利用受到这种方向性的制约，所以能源的利用是有条件的，也是有代价的。二、巩固练习1.关于功和能，下列说法正确的是A.功就是能，功可以转化为能B.做功越大，物体的能越大C.能量转化中，做的功越多，能量转化越D.功是物体能量的量度①3×103J，②3×103JC2.运动员将质量为150kg的杠铃举高2米①运动员做了多少功?②

6、有多少化学能转化为杠铃的重力势能?3、挂在竖直墙壁上的长1.80ｍ的画，画面质量为100ｇ，下面画轴质量为200ｇ，令将它沿墙缓慢卷起，ｇ取10ｍ/s2，需做_____J的功。功和能1.能量是表示物体具有做功本领大小的物理量2.做功的过程就是能量转化的过程，并且做了多少功就有多少能量发生了转化。3.功和能的联系：①功和能都是标量②功和能的国际单位都是焦③功是能量转化的量度4.功是过程量，能是状态量功的大小等于转化的能量，但功不是能三、小结1.做功的过程是______的过程，功是______的量度。练习能量转化能量转化3

7、.一个人用10ｍ/s的速度踢出质量为０.２kg的足球，ｇ取10ｍ/s2，球在地面上运动一段距离后，滚上斜面，在斜面上１ｍ高处速度变为零。人踢球做功是______J.球运动中克服阻力所做的功是____J2.一根重为G，长为L的均匀链条平放在水平面上，将链条的一端竖直向上慢慢提起，直到另一端刚离地为止，外力所做的功为________GL/26.质量为ｍ的物体从距地面高度H处以速度ｖ０被竖直向上抛出，已知它运动时受到的阻力大小恒为ｆ，且ｆ＜ｍｇ，假定每次与地面碰撞时损失的机械能可忽略不计，它在停止运动以前在空中通过的路程s＝

8、______。5.长为a，高为b，重为G的均匀长方体放在水平桌面上，开始时长方体右侧面与桌面的边缘对齐.现在左侧面中心加水平力推长木块。使其沿桌面匀速移动，设长方体与桌面间的动摩擦因数为μ，那么从开始到长方体下翻，水平力做的功为多少?8.如图所示，重为G的物体静止于倾角为α的粗糙斜面上，现使斜面向右做匀速直线运动，位移为s，求：①