湖南省长沙市高中物理 第七章 机械能守恒定律 7.1 追寻守恒量——能量课件 新人教版必修2.ppt

第1节追寻守恒量 能量 追寻守恒量有必要吗 物理学的任务是发现普遍的自然规律 因为这样的规律的最简单的形式之一表现为某种物理量的不变性 所以对于守恒量的寻求不仅是合理的 而且也是极为重要的研究方向 诺贝尔物理学奖获得者劳厄 物理学规律 甚至是普遍的自然规律 在结构上通常有两种最基本的形式 第一 形如 x y 而揭示因果关系的规律 第二 形如 x x 而表现守恒特征的规律 单摆实验 单摆 本节课任务 追 某个量 寻 某个守恒量 保持不变的量 怎么去追寻呢 两个同学下象棋 不小心棋盘被打翻了 一颗棋子找不到了 一位同学就找啊找 最终在房间的某个角落找到了 支持这位同学找下去的信念是什么 物体不会凭空消失 也不会凭空产生 物质是守恒的 守恒的特点 过程中有变化 变化中有不变量寻找守恒量的方法 找出减少量和增加量 并探究它们之间的关系 追寻守恒量的示范性案例 h2 o2 h2o 2h2 o2 2h2o o o o o 记得 自己的初始位置 伽 记得 并不是物理学的语言 物理学家把这一事实说成是 某个量是守恒的 猜想什么量是守恒的 伽利略理想斜面实验 斜面均光滑 小球的运动经历了几个过程 有什么特点 小球高度降低的同时 速度在增加 高度升高的同时 速度在减小 初中学过的能量形式 相互作用的物体凭借其位置而具有的能 叫做势能 物体由于运动而具有的能 叫做动能 跟高度有关的物理量 跟速度有关的物理量 猜想什么量是守恒的 动能和势能之和守恒 即机械能守恒 机械能和内能之和守恒 理想斜面实验 实际斜面实验 各种形式的能量无处不在 各种能量之间能相互转化吗 例举生活中的能量转化的事例 放爆竹时 爆竹腾空飞起冬天人们在阳光下取暖反复弯折铁丝 铁丝发热除了以上这些你还能举出一些例子吗 有一个事实 如果你愿意 也可以说一条定律 支配着至今所知的一切自然现象 这条定律称做能量守恒定律 它指出某一个量 我们把它称为能量 在自然界经历的多种多样的变化中它不变化 那是一个最抽象的概念 诺贝尔物理学奖获得者费恩曼 小结 追寻守恒量 能量 讨论思考 虽然煤 石油 天然气资源有限 但自然界中的能量在转化的过程中也是守恒的 那么我们为什么还要节约资源 我们烧掉一块煤 它的能量虽然并没有消失 但却经过转化随着二氧化碳和其他气体一起散发到空间中去了 虽然燃烧过程中能量并没有消失 但我们却再也不能把同一块煤重新烧一次来做同样的功了 热力学第二定律解释了这个现象 它告诉我们每当能量从一种状态转化到另一种状态时 我们会 得到一定的惩罚 这个惩罚就是我们损失了能在将来用于做某种功的一定能量 塞翁失马 焉知祸福 有得必有失 有失必有得 人文科学中的守恒 与大家共勉 实验使人们认识到能量概念的重要性 我们又知道能量可以转化 也有大小 那我们如何来量度它呢 比如动能和势能我们该如何来量度 势能和动能的转化又是怎么进行的呢 长度可以用尺子 多少米来量度 质量可以天平 多少千克来来量度 那么能量用什么来量度 课后探究 能量守