能量守恒定律与能源及功能关系摩擦生热问题

1、课时课时7.107.10能量守恒定律与能源能量守恒定律与能源【学习目标】【学习目标】1.1.理解能量守恒定律内容、会用能量守恒观点分析、理解能量守恒定律内容、会用能量守恒观点分析、解释一些实际问题解释一些实际问题2.2.认识建立能量守恒定律的重大意义。认识建立能量守恒定律的重大意义。3.3.了解能量耗散了解能量耗散,认识提高能量利用效率的重要性。认识提高能量利用效率的重要性。【重难点】【重难点】运用能量守恒分析问题运用能量守恒分析问题1.1.能量守恒定律能量守恒定律(1)(1)导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实: :确认了确认了_的不可能性的不可能性;

2、 ;发现了各种自然现象之间的发现了各种自然现象之间的_。(2)(2)定律的定律的内容内容: :能量既不会能量既不会_,_,也不会也不会_,_,它只能从一种形式它只能从一种形式_为另一种形式为另一种形式, ,或或者从一个物体者从一个物体_到别的物体到别的物体, ,在转化或转移的过程在转化或转移的过程中中, ,能量的总量能量的总量_。永动机永动机相互联系与转化相互联系与转化凭空产生凭空产生凭空消失凭空消失转化转化转移转移保持不变保持不变【课前预学】2.2.能源和能量耗散能源和能量耗散(1)(1)人类对能源的利用大致经历了三个时期人类对能源的利用大致经历了三个时期, ,即柴即柴薪时期、薪时期、_和和

3、_。自工业革。自工业革命以来命以来,_,_和和_成为人类的主要能源。成为人类的主要能源。(2)_(2)_和和_已成为关系到人类已成为关系到人类社会能否持续发展的大问题。社会能否持续发展的大问题。【课前预学】石油时期石油时期煤煤 石油石油能源短缺能源短缺 环境恶化环境恶化煤炭时期煤炭时期(3)(3)燃料燃烧时燃料燃烧时, ,一旦把自己的热量释放出去一旦把自己的热量释放出去, ,就就不会再次自动不会再次自动_起来供人类重新利用。电池起来供人类重新利用。电池中的化学能转化为电能中的化学能转化为电能, ,电能又通过灯泡转化为电能又通过灯泡转化为_和和_,_,热和光被其他物质吸收之后变热和光被其他物质吸

4、收之后变成周围环境的成周围环境的_,_,我们无法把这些我们无法把这些_收集收集起来重新利用起来重新利用, ,这种现象叫作这种现象叫作能量的耗散能量的耗散。【课前预学】 聚集聚集热能热能 光能光能 内能内能 内能内能(4)(4)能量耗散表明能量耗散表明, ,在能源的利用过程中在能源的利用过程中, ,即在能即在能量的转化过程中量的转化过程中, ,能量在数量上并未能量在数量上并未_,_,但在但在可利用的品质上降低了可利用的品质上降低了, ,从便于利用的变成了不从便于利用的变成了不便于利用的了。便于利用的了。(5)(5)能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过

5、程的宏观过程的_。能源的利用受这种。能源的利用受这种_的制约的制约, ,所以能源的利用是有条件的所以能源的利用是有条件的, ,也是有代价也是有代价的。的。 减少减少 方向性方向性 方向性方向性探究探究 主题主题1主题主题2 2第第1 1问问主题主题2 2第第2 2问问检测检测1 1、2 2检测检测3 3 检测检测4 4展示展示小组小组G1G1G2G2G3G3G6G6G5G5G4G4展示展示位置位置前前前前前前后后后后后后评价评价小组小组G5G5G6G6G4G4：总结总结摩摩擦生热表达式擦生热表达式G1G1G2G2G3G3【主题【主题1：能量守恒定律】：能量守恒定律】(1)(1)能以多种形式存在

6、于自然界能以多种形式存在于自然界, ,每一每一种形式的能对应于一种运动形式。谈种形式的能对应于一种运动形式。谈谈你所知道的各种形式的能。谈你所知道的各种形式的能。(2)(2)各种形式的能之间有什么样的联各种形式的能之间有什么样的联系系? ?(3)(3)各种形式的能之间相互转化的规各种形式的能之间相互转化的规律是什么律是什么? ?太阳能的利用：太阳能转化为电能太阳能的利用：太阳能转化为电能内燃机车：内能转化机械能内燃机车：内能转化机械能水电站：水的机械能转化为电能水电站：水的机械能转化为电能水果电池：化学能转化为电能水果电池：化学能转化为电能能量守恒定律解题步骤【主题【主题2:摩擦产生的热量】摩

7、擦产生的热量】【例】如图，质量为【例】如图，质量为m m的子弹以初速度的子弹以初速度v v0 0射向静止射向静止在光滑水平面上的质量为在光滑水平面上的质量为M M的木块，并留在木块中的木块，并留在木块中不再射出，子弹钻入木块深度为不再射出，子弹钻入木块深度为d d，木块前进距离，木块前进距离是是L L，子弹受到木块的平均阻力为，子弹受到木块的平均阻力为f,f,求：求：（1 1）木块和子弹组成的系统损失的机械能；）木块和子弹组成的系统损失的机械能；（2 2）因摩擦产生的热量）因摩擦产生的热量【主题三：功能关系】【技能检测】【技能检测】1.1.下列对下列对能的转化和守恒能的转化和守恒定律的认识定律

8、的认识正确正确的是的是A.A.某种某种形式的能形式的能减少减少, ,一定存在其他形式的能增加一定存在其他形式的能增加B.B.某个某个物体的能物体的能减少减少, ,必然有其他物体的能增加必然有其他物体的能增加C.C.不需要任何外界的动力而不需要任何外界的动力而持续持续对外做功的机器对外做功的机器永动机是不可能制成的永动机是不可能制成的D.D.石子从空中落下石子从空中落下, ,最后最后停止停止在地面上在地面上, ,说明说明机械能机械能消失消失了了【技能检测】【技能检测】1.1.下列对下列对能的转化和守恒能的转化和守恒定律的认识定律的认识正确正确的是的是A.A.某种某种形式的能形式的能减少减少, ,

9、一定存在其他形式的能增加一定存在其他形式的能增加B.B.某个某个物体的能物体的能减少减少, ,必然有其他物体的能增加必然有其他物体的能增加C.C.不需要任何外界的动力而不需要任何外界的动力而持续持续对外做功的机器对外做功的机器永动机是不可能制成的永动机是不可能制成的D.D.石子从空中落下石子从空中落下, ,最后最后停止停止在地面上在地面上, ,说明说明机械能机械能消失消失了了【技能检测】【技能检测】2.2.自由摆动的秋千自由摆动的秋千摆动的幅度摆动的幅度越来越小越来越小, ,下列说法下列说法中中正确正确的是的是( () )。A.A.机械能机械能守恒守恒B.B.能量正在能量正在消失消失C.C.只

10、有只有动能和重力势能的相互转化动能和重力势能的相互转化D.D.减少的机械能转化为内能减少的机械能转化为内能, ,但总能量守恒但总能量守恒【技能检测】【技能检测】3.3.运动员把原来运动员把原来静止静止的足球踢出去的足球踢出去, ,使足球获得了使足球获得了100 J100 J的动能的动能, ,则在运动员踢球的过程中则在运动员踢球的过程中, ,运动员消运动员消耗的耗的体能体能( () )。A.A.等于等于100 J100 JB.B.大于大于100 J100 JC.C.小于小于100 J100 J D. D.无法确定无法确定【技能检测】【技能检测】4.4.质量为质量为m m、速度为、速度为v v0 0的子弹的子弹, ,水平匀速飞行水平匀速飞行, ,击中