2012高中物理 4.6 能量 能量转化与守恒定律学案 粤教版必修2

用心 爱心 专心1 4 64 6 能量能量 能量转化与守恒定律能量转化与守恒定律 学案 粤教版必修学案 粤教版必修 2 2 1 1 机械能是与物体的 或 有关的能量 可以表现 为 动能 也可以表现为势能 2 内能是组成物体的分子无规则运动所具有的 和 的总和 3 电能是与电荷的受力有关的能量 4 电磁能是以各种各样的 的形式传播的能量 5 核能是一种储存在 内部的能量 6 化学能是指储存在化合物的 里的能量 2 能量守恒定律 1 导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是 确认了 的不可能性和 发 现了各种 之间的相互联系和转化 2 内容 能量既不会凭空 也不会凭空 它只能从一种形式 为另一种形式 或者从一个物体 到另一个物体 在转化或转移的过程中 其 总量 这就是能量守恒定律 3 自然界中的能量可以相互转化 但能量的转化是有 一种形式的能量 能 自发地转化为另一种形式的能量 但相反方向的能量转化不能自发地进行 概念规律练 知识点一 能量守恒定律 1 关于能量守恒定律 下列说法错误的是 A 能量能从一种形式转化为另一种形式 但不能从一个物体转移到另一物体 B 能量的形式多种多样 它们之间可以相互转化 C 一个物体能量增加了 必然伴随着别的物体能量减少 D 能量守恒定律说明了能量既不会凭空产生也不会凭空消失 2 下列说法正确的是 A 随着科技的发展 永动机是可以制成的 B 太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量 但照射到宇宙空间的能量都消 失了 C 既要马儿跑 又让马儿不吃草 违背了能量守恒定律 因而是不可能的 D 有种 全自动 手表 不用上发条 也不用任何形式的电源 却能一直走动 说明 能量可以凭空产生 3 历史上曾有许多人试图发明一种机器 它可以不消耗能量而连续不断地对外做功 或 者消耗少量能量而做大量的功 如图 1 所示为一种永动机的设计模型 人们把这种设 想 中的不消耗能量的机器叫做第一类永动机 这样的机器能制造出来吗 请你谈谈你的 看 法 用心 爱心 专心2 图 1 知识点二 自然界中的能量转化 4 双选 一颗子弹以某一水平速度击中了静止在光滑水平面上的木块 并从中穿 出 对 于这一过程 下列说法正确的是 A 子弹减少的机械能等于木块增加的机械能 B 子弹和木块组成的系统机械能的损失量等于系统产生的热量 C 子弹减少的机械能等于木块增加的动能与木块增加的内能之和 D 子弹减少的动能等于木块增加的动能与子弹和木块增加的内能之和 5 双选 流星在夜空中发出明亮的光焰 有些流星是外太空物体被地球强大引力吸引 坠 落到地面的过程中同空气发生剧烈摩擦造成的 下列相关说法正确的是 A 流星同空气摩擦时部分机械能转化为内能 B 引力对流星物体做正功则其动能增加 机械能守恒 C 当流星的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同一直线上时 流星做曲线运动 D 流星物体进入大气层后做斜抛运动 方法技巧练 功能关系和能量守恒定律的应用 6 双选 如图 2 所示 图 2 质量为 m 的物体 可视为质点 以某一速度由底端冲上倾角为 30 的固定斜面 上升的 最 大高度为 h 其加速度大小为 g 在这个过程中 物体 3 4 A 重力势能增加了 mgh B 动能损失了 mgh C 动能损失了 3mgh 2 D 机械能损失了 mgh 7 水从 20 m高处落下 如果水的重力势能的 20 用来使水的温度升高 则水落下后 的 温度将升高多少 g 取 10 m s2 用心 爱心 专心3 用心 爱心 专心4 参考答案 课前预习练 1 1 运动 位置高度 形变 2 动能 势能 4 电磁波 5 原子核 6 化学键 2 1 永动机 自然现象 2 产生 消失 转化 转移 不变 3 方向性的 课堂探究练 1 A 能量可以在不同物体之间转移也可以转化 但能的总量保持不变 2 C 永动机是指不消耗能量 而可以大量对外做功的装置 历史上曾出现过各式各 样的所谓永动机的发明 结果都以失败告终 原因就是违背了能量守恒定律 人类只能发 现规律 利用规律 违背规律行事 即使以后科技再发达 也要受自然规律的制约 所以 永动机是永远不可能制成的 A错 太阳辐射大量的能量 地球只吸收了极小的一部分 就形成了风云雨雪 使万物生长 但辐射到星际空间的能量也没有消失 一定是转化成了别的能量 B错 马和其他动物 包括人要运动 必须消耗能量 动物的能量来源是食物中储存的生物 质能 C对 所谓 全自动 手表其内部还是有能量转化装置的 一般是一个摆锤 当人戴着手表 活动时 使摆锤不停摆动 给游丝弹簧补充能量 才会维持手表的走动 D错 3 永动机是不可能制成的 因为它违背了能量守恒定律 机器只能转化能量 不能创 造和消灭能量 实验证明 一切永动机的设想和制造都以失败而告终 4 BD 子弹射穿木块的过程中 由于相互间摩擦力的作用使得子弹的动能减少 木块 获得动能 同时产生热量 且系统产生的热量在数值上等于系统机械能的损失 A选项没 有考虑系统增加的内能 C选项中应考虑的是系统 子弹 木块 内能的增加 C错 5 AC 流星同空气摩擦时部分机械能转化为内能 A正确 引力对流星做正功 除了 重力之外还有其它力做功 机械能不守恒 B错误 当流星的速度方向与空气阻力和重力 的合力不在同一直线上时 流星做曲线运动 C正确 D错误 6 AC 物体重力势能的增加量等于克服重力做的功 A正确 合力做的功等于动能的 减少量 Ek mas ma mgh B错误 C正确 机械能的损失量等于克服摩擦力 h sin 30 3 2 做的功 因 mgsin 30 f ma 所以 f mg 故克服摩擦力做的功为 1