新人教版物理必修2 7.10能量守恒定律与能源及功能关系、摩擦生热问题 (共22张PPT)
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高一物理人教版必修2课件：7.10 能量守恒定律与能源 2
Ø 能量转化具有方向性 Ø 环境污染
节约能源！
二．能量转化与守恒定律
o 能量转化与守恒定律的内涵：
Ø 能够对外做功的物体具有能量； Ø 能量具有多种形式，不同形式的能量之间可以相
互转化； Ø 能量也可以从一个物体转移到另一个物体； Ø 能量在转化或转移过程中总量保持不变； Ø 不同形式能量之间的转化是通过做功实现的。
三．功能原理
o 质量为m的物体下落过程中，经过高度h1处 速度为v1，下落至高度h2处速度为v2，空气 阻力恒为f ，分析由h1下落到h2过程中机械 能的变化。
o 第一类永动机能否制成？为什么？ o 没有外界能量的输入却可以对外做功 o 原因分析： o 如果一个物体能够对外做功，我们就说这个
物体具有能量。没有能量来源的物体如何对 既不会凭空产生，也不会凭 空消失，它只能从一种形式转化 为另一种形式，或者从一个物体 转移到另一个物体，在转化或转 移的过程中能量的总量保持不变。
Ø 表达式 E1＝E2
二．能量转化与守恒定律
Ø发电机发电,电流通过灯泡,物体从高空落下 Ø特点：能量的形式发生了变化
能量的转化
Ø热传递，光滑水平面上两钢球的碰撞 Ø特点：能量的形式没有发生变化
能量的转移
二．能量转化与守恒定律
Ø 说明下列过程中能量的转化或转移情况
ü 人在跑步时身体发热 ü 风吹动帆船前进 ü 放在火炉旁的冷水变热 ü 电流通过灯泡，灯泡发光 ü 植物进行光合作用
o 根据动能定理，有
下落过程中重力对物体做功，重力做功在数值 上等于物体重力势能的变化量。取地面为参考 平面，有：
由以上两式可以得到：
三．功能原理
o
四．能源和能量耗散
o 人类对能源的利用大致经历了三个时期：
节约能源！
二．能量转化与守恒定律
o 能量转化与守恒定律的内涵：
Ø 能够对外做功的物体具有能量； Ø 能量具有多种形式，不同形式的能量之间可以相
互转化； Ø 能量也可以从一个物体转移到另一个物体； Ø 能量在转化或转移过程中总量保持不变； Ø 不同形式能量之间的转化是通过做功实现的。
三．功能原理
o 质量为m的物体下落过程中，经过高度h1处 速度为v1，下落至高度h2处速度为v2，空气 阻力恒为f ，分析由h1下落到h2过程中机械 能的变化。
o 第一类永动机能否制成？为什么？ o 没有外界能量的输入却可以对外做功 o 原因分析： o 如果一个物体能够对外做功，我们就说这个
物体具有能量。没有能量来源的物体如何对 既不会凭空产生，也不会凭 空消失，它只能从一种形式转化 为另一种形式，或者从一个物体 转移到另一个物体，在转化或转 移的过程中能量的总量保持不变。
Ø 表达式 E1＝E2
二．能量转化与守恒定律
Ø发电机发电,电流通过灯泡,物体从高空落下 Ø特点：能量的形式发生了变化
能量的转化
Ø热传递，光滑水平面上两钢球的碰撞 Ø特点：能量的形式没有发生变化
能量的转移
二．能量转化与守恒定律
Ø 说明下列过程中能量的转化或转移情况
ü 人在跑步时身体发热 ü 风吹动帆船前进 ü 放在火炉旁的冷水变热 ü 电流通过灯泡，灯泡发光 ü 植物进行光合作用
o 根据动能定理，有
下落过程中重力对物体做功，重力做功在数值 上等于物体重力势能的变化量。取地面为参考 平面，有：
由以上两式可以得到：
三．功能原理
o
四．能源和能量耗散
o 人类对能源的利用大致经历了三个时期：
高中物理必修二课件-7.10能量守恒定律与能源9-人教版
题型3 功能关系在传送带类问题中的应用
【例飞3】机场上运送行李的装置为
一水平放置的环形传送带,传送带 Nhomakorabea的总质量为M,其俯视图如图4所示.
现开启电动机,传送带达到稳定运
图4
行的速度v后,将行李依次轻轻放到传送带上.若有 n件质量均为m的行李需通过传送带运送给旅客.
假设在转弯处行李与传送带无相对滑动,忽略皮
素能提升
1.物体只在重力和一个不为零的向上的拉力作用下, 分别做了匀速上升、加速上升和减速上升三种运 动.在这三种情况下物体机械能的变化情况是( ) D A.匀速上升机械能不变,加速上升机械能增加,减 速上升机械能减小 B.匀速上升和加速上升机械能增加,减速上升机械 能减小 C.由于该拉力与重力大小的关系不明确,所以不能 确定物体机械能的变化情况 D.三种情况中,物体的机械能均增加 解析 在三种情况下,外力均对物体做了正功,所 以物体的机械能均增加,故D正确.
B.小球和弹簧组成的系统机械能逐渐增大
C.小球的动能逐渐增大
速直线运动,B对,C错;如果全过程都有mg>F,则物体
的动能不断增大,故D项也正确.
答案 BD
4.如图8所示,一轻弹簧的左端固定,
右端与一小球相连,小球处于光滑
水平面上.现对小球施加一个方向
图8
水平向右的恒力F,使小球从静止开始运动,则小
球在向右运动的整个过程中( )
A.小球和弹簧组成的系统机械能守恒
在桌边,离地面高h2=0.3 m,当B、C从
图2
静止下降h1=0.3 m,C穿环而过,B被D挡住,不计
绳子质量和滑轮的摩擦,取g=10 m/s2,若开始时A
离桌边足够远.试求:
(1)物体C穿环瞬间的速度.
人教版高中物理必修二 7.10能量守恒定律与能源PPT(共41页)
教学重点
能量守恒定律的内容 应用能量守恒定律解决问题
教学难点
理解能量守恒定律的确切含义 能量转化的方向性
能量
能量都有哪些形式？
动能
重力势能
弹性势能
机械能 除了上述的这些，能量还有哪些形式？
能量的概念： 一个物体能够 对外做功，我 们就说这个物 体具有能量
能量
太阳能
化学能
电能
风能
热能
潮汐能
地热能
能量守恒定律
内容：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另一种形式， 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
历史上，能量守恒定律是如何被最终确定的呢？
人教版高中物理必修二 7.10能量守恒定律与能源(共41张P PT)
人教版高中物理必修二 7.10能量守恒定律与能源(共41张P PT)
能量守恒定律的历史发展过程
另一方面，科学家们一直在关注自然现象之间的普遍联系
1801年 戴维发现电流的化学效应（电荷化学的联系）
1820年 奥斯特发现电流的磁效应（电和磁的联系）
1821年 塞贝克发现温差电现象（热和电的联系）
1831年 法拉第发现电磁感应现象（电和磁的联系）
1840年 焦耳发现电流的热效应（电和热的联系）
能量守恒定律的历史发展过程
使得能量守恒定律最后确立的两类重要事实是： ①确认了永动机的不可能性 ②发现了各种自然现象之间的相互联系与转化
人教版高中物理必修二 7.10能量守恒定律与能源(共41张P PT)
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能量守恒定律的历史发展过程
能量守恒定律与能源
人教版高中物理必修二7.10能量守恒定律和能源(共19张ppt)
到与传送带的速度相同.求:
A
(1).滑块到达底端B时的速度
m
(2).滑块与传送带间的动摩 h 擦因素
B
v0
C
(3).此过程中,由于克服摩擦
力做功而产生的热量Q
L
例2.小物块A的质量为m,物块与坡道间的动摩擦因素为μ ,水平 面光滑;坡道顶端距水平面的高度为h,倾角为θ ;物块从坡道进 入水平轨道时,在底端O处无机械能损失,重力加速度为g.将轻弹 簧的一端连接在水平滑道M处并固定在墙上,另一自由端恰好位于 坡道的底端O点,如图所示,物块A从坡顶由静止滑下,求:
高温物体
热量Q能自发传 热量Q不能自发传
低温物体
5.机械能和内能转化过程的方向性
机械能是可以全部转化为内能的，但在任何情况 下都不可能把从高温物体吸收的热量全部转变为有 用的机械能，而且工作物质本身又到原来的状态。 即内能不可能全部转化为机能，同时不引起其他变 化。
机械能
可自发且完全转变 不可自发且不能完全转变
θ
图 12
1.解：因物体与盒的碰撞没有机械能损失，所以 当盒下滑时损失 的机械能全部用来克服斜面的 摩擦力做功，且最终都处于静止状态。 （4分）
设盒下移的位移为x，物体的质量为m，如图所 示。根据能量守恒定律有：
m
μ 2mgxcos θ ＝mgxsin θ ＋mg(L＋x)sin θ
x
解此方程得： x＝o.26m
3.第一类永动机不可能制成
(1).概念：不消耗能量的机器 (2).结果：无一例外地归于失败 (3).原因：违背能量守恒定律
(4).启示：人类利用和改造自然，必须遵循 自然规律
二.能源和能量耗散
1.人类对能源的利用大致经历了三个时期时期:
【人教版】【必修2】第七章第10节能量守恒定律与能源
第七章机械能守恒定律
10. 能量守恒定律与能源
一、能量的多样性
对应于不同的运动形式，能的形 式也是多种多样的 ．
我们知道能量的形式： 机械能、内能、电能、太阳能、 化学能、生物能、原子能等．
想一想
这些能量之间有什么联系呢？ 这些能量之间又是怎样联系的呢？
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
结束
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 10.2120 .10.21 Wednes day , October 21, 2020
人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。1 1:16:35 11:16:3 511:16 10/21/2 020 11:16:35 AM
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 10.2111 :16:351 1:16Oc t-2021- Oct-20
牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。202 0年10 月21日 星期三1 1时16 分35秒 Wednes day , October 21, 2020
相信相信得力量。20.10.212020年10月 21日星 期三11 时16分 35秒20 .10.21
谢谢大家！
加强交通建设管理，确保工程建设质 量。11:16:3511 :16:351 1:16W ednesd ay , October 21, 2020
安全在于心细，事故出在麻痹。20.10. 2120.1 0.2111:16:3511 :16:35 October 21, 2020
踏实肯干，努力奋斗。2020年10月21 日上午1 1时16 分20.10. 2120.1 0.21
内燃机车：内能转化机械能
水电站：水的机械能转化为电能
10. 能量守恒定律与能源
一、能量的多样性
对应于不同的运动形式，能的形 式也是多种多样的 ．
我们知道能量的形式： 机械能、内能、电能、太阳能、 化学能、生物能、原子能等．
想一想
这些能量之间有什么联系呢？ 这些能量之间又是怎样联系的呢？
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
结束
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 10.2120 .10.21 Wednes day , October 21, 2020
人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。1 1:16:35 11:16:3 511:16 10/21/2 020 11:16:35 AM
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 10.2111 :16:351 1:16Oc t-2021- Oct-20
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相信相信得力量。20.10.212020年10月 21日星 期三11 时16分 35秒20 .10.21
谢谢大家！
加强交通建设管理，确保工程建设质 量。11:16:3511 :16:351 1:16W ednesd ay , October 21, 2020
安全在于心细，事故出在麻痹。20.10. 2120.1 0.2111:16:3511 :16:35 October 21, 2020
踏实肯干，努力奋斗。2020年10月21 日上午1 1时16 分20.10. 2120.1 0.21
内燃机车：内能转化机械能
水电站：水的机械能转化为电能
人教版高中物理必修2第7章第10节能量守恒定律与能源 (2)(共16张PPT)
17～18世纪许多机械专家就已经 论证了永动机是不可能的
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
能量既不会消灭，也不会创生， 它只会从一种形式转化为其他形 式．或者从一个物体转移到另外一 个物体，而在转化和转移的过程中， 能量的总和保持不变．
1、能量守恒定律是谁发现的?
能量守恒定律不是一个人发现的； 不同国家、不同领域的十几位科学家，以不同的方 式，各自独立提出了能量守恒定律的内容；
类重新利用(能量转化的方向
性）。
能量耗散与 能量守恒是 否矛盾，该 怎样理解?
一座房屋的红外线照片, 可以看出，由于取暖和使 用电器，室内温度比室外 高。热量散失到室外后， 不能回收重新利用。
能量耗散与能量守恒是否矛盾， 该怎样理解?
能量耗散和能量守恒并不矛盾，能量耗散表明， 在能源利用的过程中，即在能量的转化过程中 能量在数量上并没有减少．但是可利用的品质上 降低了，从便于利用变为不便于利用了。
1.你能说出功与能概念的区别与联系吗？
单位相同，但意义不同 功是过程量，能是状态量 物体具有能，就表示会做功
2.各种形式的能是通过什么过程实现相互转 化的呢？
做功的过程就是能量转化的过程。做了多少 功，就有多少能转化。
功是能转化的量度。
功能关系
不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的。
1.重力做功
WG= 重E力pG势能的变化；
2.弹簧弹力做功
W弹= 弹E性p弹势能的变化：
3.合外力做功
动能的变化；
W合= Ek
4.除重力(弹力)外，其他外力对物体所做的总功W除G 外等于物体机械能的变化量ΔE。
W G 外 E E 2 E 1 E k 2 E p 2 E k 1 E p 1
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
能量既不会消灭，也不会创生， 它只会从一种形式转化为其他形 式．或者从一个物体转移到另外一 个物体，而在转化和转移的过程中， 能量的总和保持不变．
1、能量守恒定律是谁发现的?
能量守恒定律不是一个人发现的； 不同国家、不同领域的十几位科学家，以不同的方 式，各自独立提出了能量守恒定律的内容；
类重新利用(能量转化的方向
性）。
能量耗散与 能量守恒是 否矛盾，该 怎样理解?
一座房屋的红外线照片, 可以看出，由于取暖和使 用电器，室内温度比室外 高。热量散失到室外后， 不能回收重新利用。
能量耗散与能量守恒是否矛盾， 该怎样理解?
能量耗散和能量守恒并不矛盾，能量耗散表明， 在能源利用的过程中，即在能量的转化过程中 能量在数量上并没有减少．但是可利用的品质上 降低了，从便于利用变为不便于利用了。
1.你能说出功与能概念的区别与联系吗？
单位相同，但意义不同 功是过程量，能是状态量 物体具有能，就表示会做功
2.各种形式的能是通过什么过程实现相互转 化的呢？
做功的过程就是能量转化的过程。做了多少 功，就有多少能转化。
功是能转化的量度。
功能关系
不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的。
1.重力做功
WG= 重E力pG势能的变化；
2.弹簧弹力做功
W弹= 弹E性p弹势能的变化：
3.合外力做功
动能的变化；
W合= Ek
4.除重力(弹力)外，其他外力对物体所做的总功W除G 外等于物体机械能的变化量ΔE。
W G 外 E E 2 E 1 E k 2 E p 2 E k 1 E p 1
新人教版 必修二高中物理7.10 能量守恒定律与能源 课件(共20张PPT)
4.一物体，以6m/s的初速度沿某一斜面底端 上滑后又折回，折回到斜面底端时的速度 大小为4m/s。试求物体沿斜面上滑的最大 高度。（g取10m/s2）
B A m V0
C
解:由A→B根据能量转化守恒定律 ΔE减 = ΔE增
得 mv02/2 = mgh + Q 由B→C根据能量转化守恒定律 得 mgh = mv`2/2 + Q 联立得 h = 1.3m
基 2.试求以下三小球沿光滑轨道自由下落相同 本 高度的末速度大小
物
理 思
解法一:利用牛顿定 律可求 解V1、V2， 但不能求解V3。
想
解法二:利用能量守恒定律 根据 E初 = E末 得： m g h 1 m v 2
2
v1 v2 3 2 gh
3.如图所示，质量为m的物体从高为h的斜面顶端A处由 静止滑下到斜面底端B，再沿水平面运动到C点停止。
。2021年3月16日星期二2021/3/162021/3/162021/3/16
❖ 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/162021/3/162021/3/163/16/2021
❖ 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/162021/3/16March 16, 2021
❖
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/162021/3/162021/3/162021/3/16
谢谢观看
如果时不守，恒系，统原的因机械
B
匀 速 下
是什能么，不机守械恒能。是外力 怎对样物变体化的做?正功，
匀 速 上
落
升
物体机械能增加；
7-10 能量守恒定律与能源-高中物理课件(人教版必修二)
在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移 能量转移：例如运动的甲钢球碰击静止的乙钢球、在热传递过程中等等。
特点：能量的形式没有变
能量转化：例如小朋友滑滑梯、水力发电、火力发电、电流通过电热器 时等等。 特点：能量的形式发生变化
例1.指出下列现象中能量的转化或转移情况： （1）人在跑步时，身体发热（ 化学能转化为内能 ） （2）风吹动帆船前进（ 风的机械能转移到帆船上 ） （3）放在火炉旁的冷水变热（ 内能由火炉转移给水 ） （4）电流通过灯泡，灯泡发光（ 电能转化为光能） （5）植物进行光合作用（ 光能转化为化学能 ）
证明
∵ W合 = WG + W弹 + W其他 = ΔE动 又ΔE = ΔE重 + ΔE弹 + ΔE动 WG = -ΔE重, W弹 = -ΔE弹. ∴ W其他 = ΔE
当WG外＞0时，△E＞0，机械能增加
当WG外＜0时，△E＜0，机械能减少
【深化理解】
(1)能量既可通过做功的方式实现不同形式的能量之间的转化,也可在同一物 体的不同部分或不同物体间进行转移。
解：根据动能定理，有
WG W f
1 2
mv22
1 2
mv12
取地面为参考平面，有：
WG mgh1 mgh2
Wf
1 2
mv22
1 2
mv12
mgh2
mgh1
1 2
mv22
mgh2
1 2
mv12
mgh1
E2
E1
E
1.下列对能的转化和守恒定律的认识正确的是 ( ABC ) A.某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加 B.某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加 C.不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机是不可能制成的 D.石子从空中落下，最后静止在地面上，说明机械能消失了
人教版高中物理必修二第七章第10节能量守恒定律与能源 课件(共22张PPT)
六.能源和能量耗散
①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。
②能量耗散：燃料燃烧时一旦把自己的热量 释放出去，它就不会自动聚集起来供人类重 新利用。(能量转化的方向性）
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 过加工转换的各种能量和资源
即 W总 Ek （3）只有重力或弹力做功的系统，系统机械能守恒（机
械能守恒定律），即 E1总 E2总
（4）除重力和弹力以外的其它力做的总功，等于系统机 械能的变化量（功能原理），即 W / F E机 （5）一对滑动摩擦力对系统做的总功等于系统内能的增 加，即
| fs 相对 | E内 Q
当W外＞0时，△E＞0，机械能增加 当W外＜0时，△E＜0，机械能减少
注意： ⑴功是能量转化的量度，做功的过程就是能量
转化的过程。 ⑵功是过程量；能是状态量
功和能是紧密联系的，功和能的关系在力学领域主要有哪 几种表现形式？
在力学领域中功能关系的主要形式有： （1）重力做功等于重力势能变化量的负值，即 WG E p 弹簧弹力做的功等于弹性势能变化量的负值，即 W弹 E （2）外力做的总功等于物体的动能变化（动能定理），
①内容： 能量既不可会消灭，也不会创生，它只会 从一种形式转化为其他形式，或者从一个 物体转移到另一个物体，而在转化和转移 过程中，能量的总量保持不变．
②定律的表达式
E初＝E终 ；△E增＝△E减
③说明： a.该定律是贯穿整个物理学的基本规律之一， 是学习物理学的一条主线。 b.要分清系统中有多少种形式的能，发生了哪 些转化和转移。 c.系统克服摩擦力所做的总功等于系统机械能 的减少量，滑动摩擦力与相对距离的乘积在数 值上等于系统产生的内能，即Q＝Fl相
人教版高中物理必修二7.10能量守恒定律与能源(共41张PPT)
教学重点
能量守恒定律的内容 应用能量守恒定律解决问题
教学难点
理解能量守恒定律的确切含义 能量转化的方向性
能量
能量都有哪些形式？
能源是人类社会活动的物质基础，人类对能源的利用大致经历了三个时期
船只通航需要约
的流量，其余流量全部用来发电。
能量的概念：
表述了能量守恒定律，并计算出热功当量的数值（力和热的联系） 能量守恒定律的历史发展过程
活用电？（设三口之家的生活用电的平均功率为0.5kW）
(1)
(2)如果三峡电站全部用于城市生活用电，它大约可以满足16个百万人口城市 的生活用电．
总结
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_____为另一种形式， 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__。
能量耗散的反思
1831年 法拉第发现电磁感应现象（电和磁的联系）
能量耗散和能量守恒是否矛盾？
大量煤炭和石油产品在燃烧时排出的气体改变了大气的成分，甚至加剧了气候的变化。
能量的耗散从能能量转量化耗的角散度和反映能出量自然守界恒中宏是观否过程矛的盾方向？性。
船只通航需要约
的流量，其余流量全部用来发电。
化学能转化为内能 风的机械能转移到帆船上 内能从火炉转移给水 电能转化为光 光能转化为化学能 机械能转化为内能
既然能量是守恒的，不可能消失，为什么我们还要节约能源？
能量的耗散
知道什么是能量的耗散 知道自然界的宏观过程具有方向性
能量耗散
燃料燃烧时一旦把自己的热 量释放出去，就不会再次自 动聚集起来供人类重新利用
新人教版高一物理必修二 课件 7.10 能量守恒定律与能源(共30张PPT)
永动机是不可能制成的
永动机：不消耗任何能量，却可以源源不 断地对外做功，这种机器叫永动机.（人们把 这种不消耗能量的永动机叫第一类永动机）。
永动机是不可能制成的
自然规律之一
通过学习能量守恒定律，你受到了什么启示?
能量守恒定律的建立过程，是人类认识自然的 一次重大的飞跃，是哲学和自然科学长期发展和 进步的结果．它是最普遍、最重要、最可靠的自 然规律之一，而且是大自然普遍和谐性的一种表 现形式．和谐美是科学的魅力所在．
例1、指出下列现象中能量的转化或转移情况：
（1）人在跑步时，身体发热
（化学能转化为内能 ） （2）风吹动帆船前进
（风的机械能转移到帆船上 ） （3）放在火炉旁的冷水变热
（内能由火炉转移给水 ） （4）电流通过灯泡，灯泡发光
（电能转化为光能 ） （5）植物进行光合作用
（光能转化为化学能） （6）用毛巾反复擦背，感觉后背热了
能量减少10J D.某个物体的能量减少10J，一定有其他物体的
能量增加10J
例4、在一间隔热很好的密闭房间中，把正 在工作的电冰箱门打开，室内空气温度将
A．升高． B．不变． C．降低 D．不可能升高．
例5、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的改革，取得了显著的进展， 走上街头你会发现不少公交车和出租车上印有 “CNG”的标记，代表它们是以天然气作为燃料的 汽车则推广这一改革的主要目的是 A．延长发动机的寿命 B．促进地方经济和西部发展 C．减少大气污染 D．节约能源
一座房屋的红外线照片
可以看出，由于取 暖和使用电器，室 内温度比室外高。 热量散失到室外后， 不能回收重新利用。
红外照片是不能分辨颜色的，右图中的颜色 是为区分不同的温度而在照片处理时加上的
高中物理必修二教案-7.10能量守恒定律与能源12-人教版
《能量守恒定律与能源》【三维目标】一、知识与技能1、知道功能关系，能量转化与守恒定律；2、理解摩擦力做功；3、会用功能关系解决实际问题。
二、过程与方法1、学会在具体的问题中判断功能关系以及应用；2、精讲精练，演算法。
三、情感态度与价值观通过功能关系的学习对功和能量的转化有了更深的认识。
【教学重点与难点】1、重点；功能关系的相互转化问题；2、难点：应用功能关系解决实际问题。
【教学过程】一、功能关系的理解与应用1、如图所示，固定斜面的倾角θ＝30°，物体A与斜面之间的动摩擦因数为μ，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于C点。
用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B，滑轮右侧绳子与斜面平行，A的质量为2m，B的质量为m，初始时物体A到C点的距离为L。
现给A、B一初速度v0使A开始沿斜面向下运动，B向上运动，物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点。
已知重力加速度为g，不计空气阻力，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，求此过程中：（1）物体A向下运动刚到C点时的速度；（2）弹簧的最大压缩量；（3）弹簧中的最大弹性势能。
二、子弹打木块模型2、如图所示，质量为M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v0沿水平射中木块，并最终留在木块中与木块一起以速度v运动．已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离L，子弹进入木块的深度为s．若木块对子弹的阻力F f视为恒定，则下列关系式中正确的是（）A．F f L=Mv2/2B．F f s=m v2/2C．F f s=（m v02 )/2-(M+m)v2/2D．F f（L+s）= （m v02 )/2 -mv2/2三、皮带传动模型中的能量问题3、如图所示，由理想电动机带动的传送带以速度v保持水平方向的匀速转动，传送带把A 处的无初速度放入的一个工件（其质量为m）运送到B处.A、B之间的距离为L（L足够长），那么该电动机每传送这样一个工件多消耗的电能为（）A. μmgLB. μmgL+mv2/2C.mv2/2D.mv2四、连接体模型4.如图所示，在距水平地面高为0.8m处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上P点固定一定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套一质量m1=5kg的滑块A.半径R=0.6m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量m2=3kg的小球B.用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将滑块与球连接起来.杆和半圆形轨道在同一竖直面内，滑块和小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响.现给滑块A施加一个水平向右、大小为55N的恒力F（g=10m/s2）。
新人教版物理必修二导学课件：第七章第十节能量守恒定律与能源(29P)
3．能量转化的方向性与节约能源的必要性 能量耗散反映了能量转化的宏观过程具有__方__向__性___，所以能 源的利用是有条件的，也是有代价的，所以自然界的 能 量虽 然__守__恒___，但还是很有必要节约能源． [判一判] (1)能量能从一种形式转化为 另一 种形式，也能从 一个物体转移到另一个物体．( ) (2)能量在转化过程中变少的现象叫能量的耗散．( ) (3)既然能量守恒,所以不必担心会发生“能源危机”.( ) 提示：(1)√ (2)× (3)×
一眼睛看到纸的背面。2022年4月11日星期一2022/4/112022/4/112022/4/11
第七章 机械能守恒定律
•书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。2022年4月2022/4/112022/4/112022/4/114/11/2022
•正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022/4/112022/4/11April 11, 2022
方法技巧——“摩擦生热”问题的求解 1．静摩擦力做功不会引起系统 机械能的变化．静 摩擦 力做 功的过程是系统中物体间 的机 械能发生转移的过程，不产生 热量． 2．滑动摩擦力做功一定会引起系统机械能的变化．滑动摩擦 力做功,一是会引起系统中物体间机械能的转移,二是会引起系 统总机械能的减少，部分机械能转化为内能，产生热量．
•书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
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我们，还在路上……
栏目 导引
重力势 能减少
重力势 能增加
重力 势能 变化
弹性势 能减少
弹性势 能增加
弹性 势能 变化
表达式 WG＝Ep1－Ep2
W弹＝Ep1－Ep2
新人教物理必修2教学课件7.10 能量守恒定律与能源
Ek2 Ep2 Ek1 Ep1
当WG外＞0时，△E＞0，机械能增加 当WG外＜0时，△E＜0，机械能减少
1、下列对能的转化和守恒定律的认识正确的是
（ ABC）
A。某种形式的能减少，一定存在其他形式的能 增加
B。某个物体的能减少．必然有其他物体的能增 加
C。不需要任何外界的动力而持续对外做功的机 器——永动机是不可能制成的
②定律的表达式
E初＝E终 ；△E增＝△E减
③说明： a.该定律是贯穿整个物理学的基本规律之一， 是学习物理学的一条主线。 b.要分清系统中有多少种形式的能，发生了哪 些转化和转移。 c.系统克服摩擦力所做的总功等于系统机械能 的减少量，滑动摩擦力与相对距离的乘积在数 值上等于系统产生的内能，即Q＝Fl相
说明：此题考查能量守恒定律的理解，以及对水动 机的认识，凡是违背能量守恒定律的永动机是永远不 能制成的．
2、能源是人类社会活动的物质基础，人类利 用能源大致经历三个时期，按顺序为 ( B ) A.煤炭时期柴薪时期石油时期
B.柴薪时期煤炭时期石油时期 C.柴薪时期石油时期煤炭时期 D.煤炭时期柴薪时期石油时期
绩 ，
八
分
方
法
。
愿
全
天
下
所
有
父
母
我们，还在路上……
我们知道能量的形式：
机械能、内能、电能、太阳能、化学能、生物能、 原子能等．
讨论与思考：
这些能量之间有联系吗？有什么联系呢？
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
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
三、能的转化
不同形式的能之间可以在一定条件的情况下相互 转化，而且在转化过程中总量保持不变。
当WG外＞0时，△E＞0，机械能增加 当WG外＜0时，△E＜0，机械能减少
1、下列对能的转化和守恒定律的认识正确的是
（ ABC）
A。某种形式的能减少，一定存在其他形式的能 增加
B。某个物体的能减少．必然有其他物体的能增 加
C。不需要任何外界的动力而持续对外做功的机 器——永动机是不可能制成的
②定律的表达式
E初＝E终 ；△E增＝△E减
③说明： a.该定律是贯穿整个物理学的基本规律之一， 是学习物理学的一条主线。 b.要分清系统中有多少种形式的能，发生了哪 些转化和转移。 c.系统克服摩擦力所做的总功等于系统机械能 的减少量，滑动摩擦力与相对距离的乘积在数 值上等于系统产生的内能，即Q＝Fl相
说明：此题考查能量守恒定律的理解，以及对水动 机的认识，凡是违背能量守恒定律的永动机是永远不 能制成的．
2、能源是人类社会活动的物质基础，人类利 用能源大致经历三个时期，按顺序为 ( B ) A.煤炭时期柴薪时期石油时期
B.柴薪时期煤炭时期石油时期 C.柴薪时期石油时期煤炭时期 D.煤炭时期柴薪时期石油时期
绩 ，
八
分
方
法
。
愿
全
天
下
所
有
父
母
我们，还在路上……
我们知道能量的形式：
机械能、内能、电能、太阳能、化学能、生物能、 原子能等．
讨论与思考：
这些能量之间有联系吗？有什么联系呢？
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
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
三、能的转化
不同形式的能之间可以在一定条件的情况下相互 转化，而且在转化过程中总量保持不变。
人教版高中物理必修2 7.10 能量守恒定律与能源-课件(共31张PPT)
练 习：
下列对能的转化和守恒定律的认识正确的是
（ AB）C
A、某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加 B、某个物体的能减少．必然有其他物体的能增加 C、不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器— 永动机是不可能制成的 D、石子从空中落下，最后静止在地面上，说明机械 能消失了
思考与讨论
• 既然能量是守恒的,不可能消失,为什么我们还要节 约能源?
3．能量转化的方向性与节约能源的必要性． 能量耗散反映了能量转化的宏观过程具有方向性， 所以能源的利用是有条件的，也是有代价的，所以自然 界的能量虽然守恒，但还是很有必要节约能源．
• 能量耗散
➢能量转化具有方向性 ➢环境污染
节约能源！
能源应用与环境保护
大气污染
高大的烟囱吐着金黄色的烟尘
这是在哪儿 呢？
力做功 能的变化
定量关系
只有重力、弹 不引起机械
簧弹力做功
能变化
机械能守恒ΔE＝0
除重力和弹簧 弹力之外的其
他力做的功
机械 能变化
(1)其他力做多少正功，物体的机械能就 增加多少 (2)其他力做多少负功，物体的机械能就 减少多少 (3)W＝ΔE
一对相互作用 的滑动摩擦力
的总功
内能变化
(1)作用于系统的一对滑动摩擦力一定做 负功，系统内能增加 (2)Q＝Ff·L相对
下落过程中重力对物体做功，重力做功在数值 上等于物体重力势能的变化量。取地面为参考 平面，有：
WG m gh1 m gh2
由以上两式可以得到：
Wf
1 2
m v22
1 2
m v12
m
gh2
m gh1
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【技能检测】
1.下列对能的转化和守恒定律的认识正确的是 A.某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加 B.某个物体的能减少,必然有其他物体的能增加 C.不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动 机是不可能制成的 D.石子从空中落下,最后停止在地面上,说明机械能消失了
【技能检测】
2.自由摆动的秋千摆动的幅度越来越小,下列说法中正确的 是( )。 A.机械能守恒 B.能量正在消失 C.只有动能和重力势能的相互转化 D.减少的机械能转化为内能,但总能量守恒
(4)能量耗散表明,在能源的利用过程中,即在能 量的转化过程中,能量在数量上并未_减__少__,但在 可利用的品质上降低了,从便于利用的变成了不 便于利用的了。 (5)能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中 宏观过程的_方__向__性__。能源的利用受这种_方__向__性__ 的制约,所以能源的利用是有条件的,也是有代价 的。
_永___动__机___的不可能性;发现了各种自然现象之间的 _相__互__联___系__与__转___化_。 (2)定律的内容: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___为另一种形式,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__。
探究
主题1
主题2 第1问
主题2 第2问
检测 1、2
检测3 检测4
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G4：总结摩 擦生热表达式
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G3
【主题1：能量守恒定律】
(1)能以多种形式存在于自然界,每一 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。
17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。下午4时18分50秒下午4时18分16:18:5021.3.17
谢谢观看
【技能检测】
3.运动员把原来静止的足球踢出去,使足球获得了100 J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100 J
B.大于100 J
C.小于100 J
D.无法确定
【技能检测】
4.质量为m、速度为v0的子弹,水平匀速飞行,击中前方悬挂 于绳长为L的绳下端的木块(质量为M);子弹未能穿出木块,
10、人的志向通常和他们的能力成正比例。16:18:5016:18:5016:183/17/2021 4:18:50 PM 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。21.3.1716:18:5016:18Mar-2117-Mar-21 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。16:18:5016:18:5016:18Wednesday, March 17, 2021 13、志不立，天下无可成之事。21.3.1721.3.1716:18:5016:18:50March 17, 2021
。2021年3月17日星期三下午4时18分50秒16:18:5021.3.17
T H E E N D 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月下午4时18分21.3.1716:18March 17, 2021
16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021年3月17日星期三4时18分50秒16:18:5017 March 2021
【课前预学】
(3)燃料燃烧时,一旦把自己的热量释放出去,就 不会再次自动_聚__集__起来供人类重新利用。电池 中的化学能转化为电能,电能又通过灯泡转化为 _热_能____和__光__能__,热和光被其他物质吸收之后变 成周围环境的_内__能__,我们无法把这些_内__能___收集 起来重新利用,这种现象叫作能量的耗散。
【课前预学】
2.能源和能量耗散 (1)人类对能源的利用大致经历了三个时期,即柴 薪时期、_煤__炭__时__期___和__石__油__时__期___。自工业革 命以来,__煤__和__石__油__成为人类的主要能源。 (2)_能__源__短__缺__和__环__境__恶__化___已成为关系到人类 社会能否持续发展的大问题。
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or a ny of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
使悬绳偏离竖直方向的最大偏角为θ,则子弹击中木块后产
生的内能为多少?
Thank you !
9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。2 1.3.1721.3.17Wednesday, March 17, 2021
（1）木块和子弹组成的系统损失的机械能；
（2）因摩擦产生的热量．
【主题三：功能关系】
【技能检测】
1.下列对能的转化和守恒定律的认识正确的是 A.某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加 B.某个物体的能减少,必然有其他物体的能增加 C.不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动 机是不可能制成的 D.石子从空中落下,最后停止在地面上,说明机械能消失了
课时7.10 能量守恒定律与能源
【学习目标】 1.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 2.认识建立能量守恒定律的重大意义。 3.了解能量耗散,,认识提高能量利用效率的重要性。
【重难点】 运用能量守恒分析问题
Байду номын сангаас
【课前预学】
1.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:确认了
(2)各种形式的能之间有什么样的联 系?
(3)各种形式的能之间相互转化的规 律是什么?
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
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
能量守恒定律解题步骤
【主题2:摩擦产生的热量】
【例】如图，质量为m的子弹以初速度v0射向静止在光滑水 平面上的质量为M的木块，并留在木块中不再射出，子弹钻 入木块深度为d，木块前进距离是L，子弹受到木块的平均 阻力为f,求：