湖北省宜昌市高中物理第7章机械能第十节功能关系能量守恒定律与能源学案（无答案）新人教版.docx_第1页
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第十节 功能关系 能量守恒定律与能源 【学习目标】1.理解功是能量转化的量度，明确各种力做功与对应能量转化关系。2.知道能量守恒定律的内容，并从能量守恒的角度分析解决相关问题。3.能够用功能关系和能量守恒定律，结合处理综合性问题。【新知预习】一.功能关系1. 功是过程量，能量是 量。功是 转化的量度，即物体做了多少功就有多少 发生转化，而且能的转化必通过 来实现。2.常见的功能关系常见形式的能量功能关系表达式重力势能弹性势能动 能机械能内 能二.能量守恒定律1.机械能守恒定律是普遍的 的一种特殊形式。2.导致能量守恒定律确定的两类重要事实：确认了 的不可能性。各种自然现象之间的相互 与 。3.定律内容：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式 为其它形式，或者从一个物体 到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的 保持不变。4.定律发现的意义它是最普遍、最重要、最可靠的自然规律之一。它是大自然普遍和谐性的一种表现形式。三.能源和能量的耗散1.人类利用能源大致经历了三个时期： 时期、 时期、 时期。2.煤炭和石油资源有限，同时，大量煤炭和石油产品在燃烧时排出 的有害气体污染空气，改变了大气成分， 和 已经成为关系到人类社会能否持续发展的大问题。3.燃料燃烧时把自己的热量释放出去，电池中的化学能转化为 ，它又通过灯泡转化成 和 ，热和光被其它物体吸收之后变成周围环境的 ，我们无法把这些散失的能量收集起来重新利用，这种现象叫做能量的 。4.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 ，但在可利用的品质上 了，从便于利用的变成不便于利用的了。【导析探究】导析一: 功能关系的主要形式 外力做的总功等于物体的动能变化（动能定理），即重力做功等于重力势能变化量的负值，即 弹簧弹力做的功等于弹性势能变化量的负值，即只有重力或系统内弹力做功，系统机械能守恒，即除重力和弹力以外其他力做的总功，等于机械能的变化量（功能原理），即滑动摩擦力对系统做的总功等于系统内能的增加，即例1质量为m的物体，在距地面为h的高处，以g/3的恒定加速度由静止竖直下落到地面，下列说法中正确的是（ ）A物体的重力势能减少mgh/3 B物体的机械能减少2mgh/3C物体的动能增加mgh/3 D重力做功mgh例2如图所示，质量为m的小铁块A以水平速度v0冲上质量为M、长为l置于光滑水平面C上的木板B，正好不从木板上掉下，已知A、B间动摩擦因数为,此时木板对地位移为x，求这个过程中：木板增加的动能；小铁块减少的动能；系统机械能的减少量；系统产生的热量。导析二: 能量守恒定律的理解应用能量守恒关系式：某种形式的能减少，一定存在其他形式的能的增加，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3某地平均风速为5m/s，已知空气密度是1.2kg/m3，
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