全国高中物理优质课一等奖人教版选择性必修三《能量守恒定律》精美课件

3.3能量守恒定律问题导入

让"饮水小鸭""喝"完一口水后，直立起来。直立一会儿，又会慢慢俯下身去，再"喝"一口，然后又会直立起来。如此循环往复、、、、、

这种"饮水小鸭"玩具是一架永动机吗?一、探索能量守恒的足迹1.人类对能量的认识

能量的概念是人类在对物质运动规律进行长期探索中建立起来的。所有自然现象都涉及能量，不同形式的运动都可以用能量来描述。内能机械能光能

要用联系的观点去观察自然，我们可以用能量的观念把热、电、光、磁等都统一起来描述。各种能量之间是可以相互转化的。机械能转化电磁转化热电转化2.能量守恒观念的形成盖斯迈尔焦耳亥姆霍兹化学反应放出的热量与反应步骤无关功热等价提出能量守恒的思想概括和总结能量守恒定律二、能量守恒定律

能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。①热力学领域：ΔU=Q+W热传递：能量的转移做功：机械能和内能的转化热力学第一定律其实就是能量守恒定律在热学中的体现②在力学中：机械能守恒定律③在电学中：闭合电路欧姆定律④在电磁学中：楞次定律能量守恒定律的具体体现

所以说能量守恒定律是自然界最普遍、最和谐、最可靠的自然规律。能量守恒定律说明：①自然界存在着多种不同形式的运动，每种运动对应着一种形式的能量。机械运动———机械能热运动———内能化学运动——化学能电荷运动——电能生物运动——生物能原子核内部的运动——原子能②不同形式的能量之间可以相互转化。③能量守恒定律适用于任何物理现象和物理过程。三、永动机不可能制成

正是因为小鸭头部"饮水"后水不断蒸发，吸收了察觉不到的空气的热量，重心不断的转移，才使小鸭能够持续工作下去。思考与讨论

17～18世纪，许多人致力于制造一种机器，它不需要任何动力或燃料，却能不断地对外做功，史称"第一类永动机"。图3.3-2展示了其中的一种设计。然而，为此目的的任何尝试都失败了。这是为什么呢?任何动力机械的作用都是把其他形式的能转化为机械能。化学能→内能→机械能电能→机械能永动机的思想违背了能量守恒定律，所以是不可能制成的。课堂练习例1：永动机是不可能制成的，这是因为（

）A.不符合机械能守恒定律B.做功产生的热量不符合热功当量C.违背了热力学第一定律D.找不到合适的材料和合理的设计方案C课堂练习例2：关于能量转化的说法中正确的是（

）A.举重运动员把重物举起来，体内的一部分化学能转化为重力势能B.电流通过电阻丝使电能转化为内能C.内燃机做功的过程是内能转化为机被能的过程D.做功过程是能量转化过程，某过程做了10J的功，一定有10J的能量发生了传递ABC课堂练习例3：一个物体在光滑的水平面上匀速滑行，则（

）A.这个物体没有能B.这个物体动的能不发生变化C.这个物体没有对外做功D.以上说法均不正确BC课堂练习例4：运动员把原来静止的足球踢出去，使足球获得100J的动能，则在运动员踢球的过程中，运动员消耗的体能（）A.等于100JB.大于100JC.小于100JD.无法确定B课堂练习例5：一颗子弹的质量为m，一水平速度v0射入在光滑水平面上质量为M的木块中，子弹未穿出，最后子弹和木块以共同速度v在水平面上匀速滑动。求在此过程中有多少机械能转化为内能。解：由能量转化与守恒有课堂小结

能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。1.能量守恒定律：①自然界存在着多种