高一物理必修二7-10-能量守恒定律与能源LI市公开课一等奖省赛课获奖课件

第七章《机械能及其守恒定律》§7-10能量守恒定律与能源第1页重力势能弹性势能动能势能机械能知识回顾第2页能量一、能量概念一个物体能够对外做功，我们就说这个物体含有能量。二、能量多样性对应于不一样运动形式，能形式也是各种多．说一说：你知道能量形式

机械能、内能、电能、太阳能、化学能、生物能、原子能等．第3页一1（1）能量转化电动机电能机械能发电机机械能电能第4页一1（1）能量转化焦耳定律Q=IRt电能内能2电能光能、内能第5页一1（1）能量转化化学能内能机械能水能（动能、重力势能）电能第6页讨论与思索：能量之间有联络吗？太阳能利用：太阳能转化为电能内燃机车：内能转化机械能水电站：水机械能转化为电能水果电池：化学能转化为电能不一样形式能之间能够在一定条件情况下相互转化第7页能量守恒定律1、能量守恒定律2、造成能量守恒定律最终确立两类主要事实是什么?

造成能量守恒定律最终确立两类主要事实是确立了永动机不可能性和发觉了各种自然现象之间相互联络与转化．⑴、内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一个形式转化为另一个形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化或转移过程中，能量总量保持不变．⑵、定律表示式

E初＝E终；△E增＝△E减内容：第8页1、造成能量守恒定律最终确立两类主要事实是什么?

17～18世纪许多机械教授就已经论证了永动机是不可能法国科学院在1775年就正式决定，不再研究和试验任何永动机历史上有很多人不相信能量守恒定律人，挖空心思想创造一个不消耗能量，却能不停对外做功机器——永动机，你认为它一旦转动起来就能永远转动起来吗？永动不可能制成原因：依据能量守恒定律，任何一部机器，只能使能量从一个形式转化为另一个形式，而不能无中生有地制造能量，所以第一类永动机是不可能制成.

第9页2、能量守恒定律是一个人发觉吗?

能量守恒定律不是一个人发觉，到了19世纪40年代前后．科学界已经形成一个思想气氛，即用联络观点去观察自然，各种不一样能量能够相互转化，这预示着，到了把分立步骤连成一体时候了，也就是到了建立能量转化与守恒定律时候了，不一样国家、不一样领域十几位科学家，以不一样方式，各自独立提出了能量守恒定律内容：能量既不会毁灭，也不会创生，它只会从一个形式转化为其它形式，或者从一个物体转移到另外一个物体．而在转化和转移过程中．能量总和保持不变．

对能量守恒定律贡献比较大科学家有：德国物理学家和医生迈尔，英国物理学家焦耳，德国物理和生理学家亥姆霍兹等人．

第10页练习以下对能转化和守恒定律认识正确是()A.某种形式能降低，一定存在其它形式能增加

B.某个物体能量降低．必定有其它物体能量增加

C.不需要任何外界动力而连续对外做功机器——永动机是不可能制成

D.石子从空中落下，最终静止在地面上，说明机械能消失了ABC注意：

能量守恒定律是指能量总量不变，但更主要是指转化和转移过程中守恒。在不一样形式能量间发生转化，在不一样物体间发生转移。

既然能量是守恒，不可能毁灭，为何我们还要节约能源？第11页能量耗散燃料燃烧时一旦把自己热量释放出去，它就不会再次自动聚集起来供人类重新利用，电池中化学能转化为电能，它又经过灯泡转化成内能和光能，热和光被其它物质吸收后变为周围环境内能，我们无法把这些内能搜集起来重新利用．这种现象叫做能量耗散．第12页能量耗散与能量守恒是否矛盾，该怎样了解?

能量耗散

能量耗散和能量守恒并不矛盾，能量耗散表明，在能源利用过程中，即在能量转化过程中，能量在数量上并没有降低．不过可利用品质上降低了，从便于利用变为不便于利用了。这是节约能源根本原因．这说明能量耗散从能量转化角度反应出自然界中宏观过程方向性．

第13页能量转化和转移的方向性内能总是自发地从高温物体向低温物体转移而不会自发由低温物体向高温物体转移第14页能量转化和转移的方向性机械能能够全部转化为内能而内能不可全部转化为机械能而不引发其它改变热机效率不可能1000/0（第二类永动机不可能存在）比如：一辆行驶小轿车，燃料燃烧产生内能有370/0经过发动机散热系统排除，370/0直接由排气管排出，有260/0变为发动机输出机械能第15页

能量耗散从能量转化角度反应出自然界中宏观过程方向性。正是因为能量转化方向性，能量利用受这种方向性制约，所以能量利用是有条件，也是有代价．

经过以上分析我们知道了：第16页阅读教材1、了解人类应用能源历程，能源对人类社会发展所起作用；人类在利用能源同时也对环境造成了严重污染。

人类利用能源大致经历了三个时期，即柴薪时期，煤炭时期，石油时期。

一次能源：是指直接取自自然界没有经过加工转换各种能量和资源二次能源：由一次能源经过加工转换以后得到能源产品第17页新能源太阳能第18页新能源风能新疆达坂风力发电厂第19页新能源水能三峡水电站第20页新能源核能深圳大亚湾核电站第21页新能源西藏羊八井地热电站温泉地热能第22页二2人类对能源利用经过了三个时期柴薪时期出现年代：五六十万年前火使用是人类在能源利用上第一个里程碑，它使人类脱离了茹毛饮血时代。第23页二2人类对能源利用经过了三个时期煤炭时期出现年代：年前蒸汽机广泛使用，带动了工业革命和资本主义社会成长。第24页二2人类对能源利用经过了三个时期石油时期出现年代：19世纪80年代内燃机发展推进了19世纪末，20世纪初开始机械化和电气化进程。第25页二3（1）能源短缺年世界能源统计年鉴最新数据显示，世界石油总储量为1.15万亿桶，仅供开采41年；全球天然气储量为176万亿立方米，仅供开采63年。日本权威能源研究机构也申明，全球煤炭埋藏量10316亿吨，可开采231年。第26页二3（2）环境恶化温室效应使全球气候变暖1999年北极拍摄两极冰山融化第27页二3（2）环境恶化汽车尾气第28页二3（2）环境恶化化石燃料(煤和燃油)燃烧

空中死神――酸雨

第29页二3（2）环境恶化大气污染第30页燃料化学能一部分转化为食物内能，最终都转化为周围环境内能。能量耗散第31页一、能量守恒定律1．内容：能量既不会毁灭，也不会创生，它只会从一个形式转化为其它形式，或者从一个物体转移到另外一个物体，而在转化和转移过程中，能量总和保持不变．2．建立过程．二、能源和能量耗散1．内容：能量转化含有方向性．2．节约能源主要意义．

小结经过本节课学习我们知道了第32页1.WG=

E重3.W合=

E动2.W弹=

E弹4.其它力做功[重力、(弹簧)弹力以外力]与机械能改变之间关系：力学领域中功效关系主要形式有第33页功效关系｜｜功效原理

除了重力和弹力外，其它力对物体系所做功等于物体系机械能改变

注意：

⑴功是能量转化量度，做功过程就是能量转化过程。⑵功是过程量；能是状态量当W外＞0时，△E＞0，机械能增加

当W外＜0时，△E＜0，机械能降低

第34页问题讨论指出以下现象中能量转化或转移情况：（1）人在跑步时，身体发烧（）（2）风吹动帆船前进（）（3）放在火炉旁冷水变热（）（4）电流经过灯泡，灯泡发光（）（5）植物进行光合作用（）（6）用毛巾重复擦背，感觉后背热了（）化学能转化为内能风机械能转移到帆船上内能由火炉转移给水电能转化为光能光能转化为化学能机械能转化为内能第35页学以致用在以下能源中，属于一次可再生能源是（）

A．太阳能B．石油C．风能D．天然气在以下能源中，属于二次能源是()

A．水能B．电能C．焦炭D．核能在以下能源中，属于未来理想清洁能源是()

A．氢能B．核能C．太阳能D．风能ACBCABCD第36页学以致用以下说法中正确是（）不一样形式能量转化是经过做功来实现做功过程总是伴伴随能量转化（或转移）某种形式能量增加10J，一定有其它形式能量降低10J某个物体能量降低10J，一定有其它物体能量增加10JABCD第37页学以致用在一间隔热很好密闭房间中，把正在工作电冰箱门打开，室内空气温度将()A．升高．B．不变．C．降低D．不可能升高．A第38页学以致用近年来，在公交车和出租车中推行用天然气代替汽油作燃料改革，取得了显著进展，走上街头你会发觉不少公交车和出租车上印有“CNG”标识，代表它们是以天然气作为燃料汽车则推广这一改革主要目标是（）A．延长发动机寿命B．促进地方经济和西部发展C．降低大气污染D．节约能源C第39页学以致用一个物体沿粗糙斜面匀速滑下，则以下说法正确是（）

A、物体机械能不变，内能也不变

B、物体机械能减小，内能不变

C、物体机械能减小，内能增大，机械能与内能总量减小

D、物体机械能减小，内能增大，机械能与内能总量不变D第40页学以致用一质量均匀、不可伸长绳索，重为G，A、B两端固定在天花板上，如图所表示。现在最低点C处施加一竖直向下力，将最低点迟缓拉至