能量守恒定律与能源学案.doc

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1、第七章第10节能量守恒定律与能源(学案17)设计人：李伯义审核人：王苗基础知识归纳1.能量的概念：如果一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量.因此能量是物体所具有的　做功　本领.能量具有不同的　形式　，不同形式的能量之间可以相互　转化　，但在转化的过程中，能量的总量保持　不变　.2.功和能的区别和联系(1)相同点：功和能都是　标量　，单位均为　焦耳　.(2)不同点：功是　过程　量，能是　状态　量.(3)关系：①能的　形式　多种多样，如机械能、分子势能、电能、光能、内能、风能、原子能.②各种形式的能可以相互　转化　.③做功的过程就是能量由一种形式　

2、转化　为另一种形式的过程.④在量值关系上，做了　多少功　，就有多少能量发生了转化.综上所述，功是能量　转化　的量度.做功的过程就是　能量转化　的过程，能量的转化是通过做功来实现的，力做功与能量的转化有对应关系，因此我们利用功和能的关系分析问题时，一定要搞清楚有哪些力做功，分别伴随着哪几种形式的能之间的转化，什么形式的能增加了，什么形式的能减少了.3.能量守恒定律(1)内容：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　转移到另一个物体，而在转化和转移　的过程中，能量的　总量　保持不变.(2)导致能量守恒定律

3、最后确立的两类重要事实是：确认了　永动机　的不可能性和发现了各种自然现象之间的相互关系与能量　转化　.(3)建立能量转化与守恒定律工作最有成效的三位科学家是：　迈尔、焦耳、亥姆霍兹　.(4)能量守恒定律的建立，是人类认识自然的一次重大飞跃，是哲学和自然科学长期发展和进步的结果.它是最普遍、最重要、最可靠　的自然规律之一，而且是大自然普遍　和谐　性的表现形式.4.能源和能量耗散(1)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、石油时期　.煤炭和石油资源是有限的.大量煤炭和石油产品在燃烧时排出的有害气体　污染

4、　了空气，　改变　了大气的成分.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)散失到周围环境中的内能再也不会自动聚集起来供人类重新利用，这种现象叫做　能量耗散　.(3)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.这是能源危机更深层次的含意，也是“自然界的能量虽然守恒，但还要节约能源”的根本原因.(4)能量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　.重点难点突破一、如何准确理解能量守恒定律，能量守恒定律应从下面两方面去理解：1

5、.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；2.某个物体的能量减少，一定存在着其他物体的能量的增加，且减少量和增加量一定相等，这也是列能量守恒定律方程式的两条基本思路之一.二、列表说明不同的力做功对应不同形式的能的改变不同的力做功对应不同形式能的变化定量的关系合外力的功(所有外力的功)动能变化合外力对物体做功等于物体动能的增量W合＝Ek2－Ek1重力的功重力势能变化重力做正功，重力势能减少；重力做负功，重力势能增加WG＝－ΔEp＝Ep1－Ep2弹簧弹力的功弹性势能变化弹力做正功，弹性势能减少；弹力做负功，弹性势能增加WF＝－Δ

6、Ep＝Ep1－Ep2只有重力、弹簧弹力的功不引起机械能变化机械能守恒ΔE＝0除重力和弹力之外的力做的功机械能变化除重力和弹力之外的力做多少正功，物体的机械能就增加多少；除重力和弹力之外的力做多少负功，物体的机械能就减少多少W除G、F外＝ΔE续表：电场力的功电势能变化电场力做正功，电势能减少；电场力做负功，电势能增加W电＝－ΔEp一对滑动摩擦力的总功内能变化作用于系统的一对滑动摩擦力一定做负功，系统内能增加Q＝Ff··l相对三、能量转化的过程中摩擦力做功的特点1.静摩擦力做功的特点：(1)静摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功.(2)相互摩擦的系统

7、内，一对静摩擦力所做功的和总是等于零.2.滑动摩擦力做功的特点：(1)滑动摩擦力可以对物体做正功，也可以对物体做负功，还可以不做功.[来源:学§科§网Z§X§X§K](2)一对滑动摩擦力做功的过程中能量的转化有两种情况：一是相互摩擦的物体之间机械能的转移；二是机械能转化为内能，转化为内能的量值等于滑动摩擦力与相对位移的乘积.(3)相互摩擦的系统内，一对滑动摩擦力所做的功总是负值，其绝对值恰好等于滑动摩擦力与相对位移的乘积，即等于系统损失的机械能.典例精析1.多种功能关系的理解【例1】已知货物的质量为m，在某段时间内起重机将货物以a的加速度加速升高h，则在

8、这段时间内叙述正确的是(重力加速度为g)(　　)A.货物的动能一定增加mah－m