第24讲 电能 能量守恒定律[高中复习汇总]
高中物理常见的各种能量及能量守恒定律
高中物理常见的各种能量及能量守恒定律在我们的日常生活中，能量是无处不在的，它以各种形式存在并持续转化。
在物理学中，能量被视为一个物体或系统在一定时间内所能完成的功能，或者说是物体或系统状态的度量。
高中物理课程中，我们主要学习了几种常见的能量形式，并且了解到能量守恒定律的重要性。
我们要了解的是动能。
动能是物体由于运动而具有的能量，它的大小与物体的质量和速度的平方成正比。
在公式中，K=1/2mv²，其中K代表动能，m是物体的质量，v是物体的速度。
我们讨论势能。
势能是物体由于其相对位置、状态等因素而具有的能量。
例如，重力势能是物体由于其高度和质量而具有的能量，弹性势能是物体由于其形状和弹性系数而具有的能量。
势能的公式因势能类型而异，但它们都与物体的质量和状态有关。
我们还要了解电磁能。
电磁能是由于电磁场的作用而产生的能量。
在电场中，电势能是由于电荷在电场中的位置而具有的能量；在磁场中，洛伦兹力可以对带电粒子做功，从而产生电能。
我们要探讨的是内能。
内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。
对于理想气体，其内能只与温度有关；但对于复杂物质，内能还与物质的相变、化学反应等因素有关。
在学习了各种能量的形式之后，我们引入了能量守恒定律。
这个定律表明，在一个封闭系统中，总能量保持不变。
也就是说，能量不能被创造或消除，只能从一种形式转化为另一种形式。
这个定律是自然界的普适规律，它帮助我们理解并预测物质和能量的行为。
高中物理中常见的各种能量及能量守恒定律是我们理解和解释世界的重要工具。
通过学习这些概念，我们可以更深入地理解自然界的规律和现象，从而更好地掌握物理学知识。
随着科学技术的不断发展，能量转换与守恒定律在日常生活和生产实践中发挥着越来越重要的作用。
高中物理作为学生认识自然界规律的重要学科，能量相关知识是其中不可或缺的重要组成部分。
本文将从高中物理能量相关的知识点、教学方法、实验设计等方面进行阐述，以期为提高高中物理能量教学的效果提供参考。
物理电能能量守恒定律知识框架
物理电能能量守恒定律知识框架物理电能能量守恒定律，听起来有点高大上，是吧？但其实它和我们日常生活中的许多小事都息息相关，就像一位默默无闻的好朋友，始终在你身边。
简单来说，能量不能凭空消失，也不能凭空产生。
就像你放进冰箱里的食物，冰箱里的冷气可以保持食物新鲜，但并不会无缘无故冒出来，懂吧？能量的流动就像是在玩一场没有尽头的接力赛，每一棒都得有球员接着跑。
想象一下，你早上醒来，第一件事就是按下咖啡机的开关。
电能从插座里流出来，机器咕噜咕噜地开始工作。
哦，那热腾腾的咖啡香味，真是让人想立刻投入这一天的战斗。
电能转化成了热能，最终你手中那杯香浓的咖啡就是能量转化的结果。
真是太神奇了吧？你看，这就是电能在发挥它的魔力。
可别小看这杯咖啡，它背后可藏着不少物理学的秘密。
然后你去洗手间，打开水龙头，热水咕噜咕噜地流出来。
水加热器又在辛苦工作，把电能转化成了热水。
这时候你有没有想过，这热水其实就是把电能“装进”了水里？没错，能量在不断地转换，就像你换衣服一样，一身一换，样子变了，但总有一身衣服在那儿。
就好比能量从电的形式转变成热的形式，不管怎么变，它始终在那儿，没跑。
你可能会想，这能量守恒定律与我有什么关系呢？其实关系可大了！当你开车的时候，汽车的引擎把燃料的化学能转化成动能，车子才能飞速前进。
难道你想象不到，如果没有这位“能量大咖”，车子可就像没头苍蝇一样，任凭你拉着方向盘，也没法走出那堵车的阴影。
所以说，能量守恒定律就像是生活中的一条铁律，时刻提醒我们，别试图让它消失，尽量把它好好利用。
说到这里，我们不得不提一下电费的问题。
每次看到电表在转，心里就像在打鼓，怎么又用那么多电啊。
这都是在利用能量的过程中。
你的空调、冰箱、电脑，每一台电器都在以自己的方式消耗着电能。
想想如果电能可以随便消失，咱们的生活可就乱套了。
白天空调开得欢，晚上又得跑去熬夜看剧，电费账单就像是个不请自来的客人，真让人无奈。
生活中，能量守恒定律更是个不折不扣的“定律”。
高一物理《能量守恒定律与能源》知识点总结
高一物理《能量守恒定律与能源》知识点总结一、能量的转化与守恒1.化学能：由于化学反应，物质的分子结构变化而产生的能量。
2.核能：由于核反应，物质的原子结构发生变化而产生的能量。
3.能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会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，而能的总量保持不变。
●内容：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一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
即E机械能1+E其它1=E机械能2+E其它2●能量耗散：无法将释放能量收集起来重新利用的现象叫能量耗散，它反映了自然界中能量转化具有方向性。
二、能源与社会1.可再生能源：可以长期提供或可以再生的能源。
2.不可再生能源：一旦消耗就很难再生的能源。
3.能源与环境：合理利用能源，减少环境污染，要节约能源、开发新能源。
三、开发新能源1.太阳能2.核能3.核能发电4、其它新能源：地热能、潮汐能、风能。
能源的分类和能量的转化能源品种繁多，按其来源可以分为三大类：一是来自地球以外的太阳能，除太阳的辐射能之外，煤炭、石油、天然气、水能、风能等都间接来自太阳能;第二类来自地球本身，如地热能，原子核能(核燃料铀、钍等存在于地球自然界);第三类则是由月球、太阳等天体对地球的引力而产生的能量，如潮汐能。
【一次能源】指在自然界现成存在，可以直接取得且不必改变其基本形态的能源，如煤炭、天然气、地热、水能等。
由一次能源经过加工或转换成另一种形态的能源产品，如电力、焦炭、汽油、柴油、煤气等属于二次能源。
【常规能源】也叫传统能源，就是指已经大规模生产和广泛利用的能源。
表2-1所统计的几种能源中如煤炭、石油、天然气、核能等都属一次性非再生的常规能源。
而水电则属于再生能源，如葛洲坝水电站和未来的三峡水电站，只要长江水不干涸，发电也就不会停止。
煤和石油天然气则不然，它们在地壳中是经千百万年形成的(按现在的采用速率，石油可用几十年，煤炭可用几百年)，这些能源短期内不可能再生，因而人们对此有危机感是很自然的。
高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律知识汇总大全(带答案)
高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律知识汇总大全单选题1、热现象过程中不可避免地出现能量耗散的现象。
所谓能量耗散是指在能量转化的过程中无法把散失的能量重新收集、加以利用。
下列关于能量耗散的说法中正确的是（）A．能量耗散说明能量不守恒B．由于能量的转化过程符合能量守恒定律，所以不会发生能源危机C．能量耗散过程中能量不守恒D．能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中涉及热运动的宏观过程具有方向性答案：D能量耗散是指能量在转化和转移的过程中扩散到周围环境中无法再收集起来，其满足能量守恒定律，能量在数量上并未减少，但在可利用的品质上降低了。
能量耗散反映了涉及热运动的宏观过程都具有方向性，故D 正确,ABC错误。
故选D。
2、下列关于电功的说法中错误的是（）A．导体内静电力移动电荷所做的功叫作电功B．电流做功的过程就是电能转化为其他形式的能的过程C．电流做功消耗的能量由电源提供D．电功就是电能答案：DA．导体内静电力移动电荷所做的功即为电功，故A正确；B．电流做功的过程是将电能转化为其他形式能的过程，故B正确；C．电源是把其他形式的能转化为电能的装置，所以电流做功消耗的能量由电源提供，故C正确；D．电功是过程量，电能是状态量；在纯电阻电路中，虽然电功的数值等于消耗的电能，但电功不是电能，故D错误。
故选D。
3、如图所示，电解池内有一价离子的电解液，在时间t内通过溶液截面S的正离子数为n1，负离子数为n2。
设元电荷为e，则以下说法正确的是（）A．溶液内电流方向从A到B，电流大小为n1etB．溶液内电流方向从B到A，电流大小为n2etC．溶液内电流方向从A到B，电流大小为(n1+n2)etD．溶液内电流方向从A到B，电流大小为(n1−n2)et答案：C电流的方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反，由图可得溶液内电流的方向从A 到B；设电解液中通过截面S的电荷量为q，根据题意得q=(n1+n2)e故溶液内电流的大小为I=qt=(n1+n2)et故选C。
高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律知识点总结归纳(带答案)
高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律知识点总结归纳单选题1、某一电源的电动势为E，内阻为r，外电路（纯电阻电路）的电阻为R，此电路（）A．短路电流为ER B．短路电流为ErC．正常工作时的电流为Er D．正常工作时的电流为ER答案：BAB．短路是指外电路电阻为零，则短路电流为I 短= E r选项A错误，B正确；CD．根据闭合电路的欧姆定律，知此电路正常工作时的电流为I=E R+r选项C、D错误。
故选B。
2、某同学将一直流电源的总功率P E、电源内部的发热功率P r和输出功率P R随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a、b、c所示。
以下判断不正确的是（）A．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标一定满足关系P A=P B+P C B．b、c图线的交点与a、b图线的交点的横坐标之比一定为1:2，纵坐标之比一定为1:4C．电源的最大输出功率P m=9WD．电源的电动势E=3V，内阻r=1Ω答案：CA．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，因为直流电源的总功率P E等于输出功率P R和电源内部的发热功率P r之和，所以这三点的纵坐标一定满足关系P A=P B+P C故A正确；B．当内电阻和外电阻相等时，电源的输出功率最大，此时电路中的电流即为b、c图线的交点处的电流，此时电流的大小为E R+r =E 2r功率的大小为E 24r，a、b图线的交点表示电源的总功率P E和电源内部的发热功率P r相等，此时电路中只有电源的内阻，此时电流的大小为Er ，功率的大小为E2r，所以两个交点的横坐标之比为1:2，纵坐标之比为1:4，故B正确；C．图线c表示电源的输出功率与电流的关系图像，由图可知最大输出功率小于3 W，故C错误；D．当I=3A时，P R=0，说明外电路短路，根据P E=EI知电源的电动势E=3V内阻r=EI=1Ω故D正确。
本题选不正确项，故选C。
高考物理功能关系守恒定律考点总结
[思路点拨] 解答本题时注意三方面的关系： (1)小滑块动能的改变量对应合外力做的功； (2)小滑块重力势能的改变量对应重力做的功； (3)小滑块机械能的改变量对应除重力以外的力做的功．
[课堂笔记] (1)据动能定理，动能的改变量等于外力做功 的代数和，其中做负功的有空气阻力、斜面对滑块的作用 力(因弹力不做功，实际上为摩擦阻力做的功)． 因此ΔEk＝A－B＋C－D. (2)滑块重力势能的减少等于重力做的功，因此ΔEp＝－C. (3)滑块机械能的改变量等于重力之外的其他力做的功， 因此ΔE＝A－B－D. [答案] (1)A－B＋C－D (2)－C (3)A－B－ D
2．高考考查该类问题时，常综合平抛、圆周运动及电学、 磁学、热学等知识，考查学生的判断、推理及综合分析 问题的能力．
3．(2010·盐城模拟)NBA篮球赛非常精彩，吸引了众多观
众．经常有这样的场面：在终场前0.1 s，运动员把球投
出且准确命中，获得比赛的胜利．如果运动员投篮过程
中对篮球做功为W，出手高度(相对地面)为h1，篮筐距地
2．运动员跳伞将经历开伞前后的加速下降和减速下降两
个过程．将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，
下列说法正确的是
()
A．阻力对系统始终做负功
B．系统受到的合外力始终向下
C．重力做功使系统的重力势能增加
D．任意相等的时间内重力做的功相等
解析：阻力的方向总与运动方向相反，故阻力总做负功， A项正确；运动员加速下降时合外力向下，减速下降时合 外力向上，B项错误；重力做功使系统重力势能减少，C 项错误；由于做变速运动，任意相等时间内的下落高度h 不相等，所以重力做功W＝mgh不相等，D项错误． 答案：A
[思路点拨]
[解题样板] (1)滑块在由A到B的过程中机械能守恒，
高中物理能量守恒知识点
高中物理能量守恒知识点
高中物理能量守恒的知识点主要包括以下几个方面：
1. 能量的定义：能量是物体或系统所具有的做功或产生热的能力，是物体或系统的物理属性。
2. 能量守恒定律：一个封闭系统中，能量总量在时间上保持不变。
能量既不会被创造也不会被消失，只会在不同形式之间进行转化。
3. 动能定理：动能是物体由于运动而具有的能量，其大小与物体的质量和速度有关。
动能定理表明，物体的动能等于它的质量乘以速度的平方的一半，即K = 1/2mv^2。
4. 功与功率：功是力作用下物体所做的功，即W = F·s，其中F为施加力的大小，s为力的方向上的位移。
功率是单位时间内所做的功，即P = W/t。
5. 功与能量的转化：力所做的功等于力所应用的物体的能量的变化，即W = ΔE，其中W为力所做的功，ΔE为物体的能量变化量。
6. 机械能守恒：在只有重力做功的情况下，物体的机械能守恒，即机械能的总量在运动过程中保持不变。
机械能包括动能和势能，其中势能分为重力势能和弹性势能。
7. 能量转化的例子：例如，物体从较高的位置下落时，势能转化为动能；在弹簧振动中，弹性势能与动能互相转化。
以上是高中物理能量守恒的主要知识点，通过对这些知识点的学习和理解，可以更好地理解和应用能量守恒定律，解决相关的物理问题。
高中物理能量守恒定律知识点总结
高中物理能量守恒定律知识点总结物理学中的守恒定律是古典物理学和现代物理学的基础，它的概念贯穿于各个领域，描述物质和能量在物理反应中的守恒作用。
在高中物理中，能量守恒定律是一个重要的概念，学生们在理解它时要把它与其它物理知识结合起来，以便更好地学习和应用这一定律。
下面将对高中物理能量守恒定律的知识点进行总结。
首先，要了解能量守恒定律的概念，就要弄清楚什么是能量以及它的守恒原理。
能量是指物质能在其它物质之间转化成其它形式的能力。
能量守恒定律可以用一句话来概括：在任何一个物理反应过程中，物质与能量总是守恒的，因此物质与能量的转化总是保持平衡的。
也就是说，当一种物质发生转化时，另一种能量就会产生，而这些能量也会被物质所耗费。
其次，要深入理解能量守恒定律，就要了解它的应用。
能量守恒定律的应用范围很广，几乎涉及到物理中的每一个领域。
比如，电磁力学、声学、机械能学、光学以及热力学中的一些概念都与能量守恒定律有关。
它的应用之一是能量平衡的概念，比如说压强的变化是由能量的转化而引起的，使得在物理反应中能量的变化保持平衡，也就是说，能量没有丢失，而是从一种形式转变成另外一种形式。
同时，能量守恒还可以用于描述物质转化过程中能量的流动情况，从而使我们对物质及能量的流动有更深入地了解。
第三，要掌握能量守恒定律，就要学习如何利用它。
一般来说，当我们遇到物理反应中涉及到能量变化问题时，就可以利用能量守恒定律来解决问题。
比如说有一个问题要求求解两个物质的能量变化，那么就可以利用能量守恒定律将物质间的能量变化转化为对物质守恒关系，然后根据这一关系利用物理知识解决问题。
此外，为了更好地掌握能量守恒定律，还可以结合实验进行实践，比如模拟一些物理实验，检测物质与能量的转化过程，使学生更加熟悉守恒定律的应用。
综上所述，能量守恒定律是高中物理中一个重要的概念，学生在学习和理解它时要熟悉它的概念、应用及其利用原理。
只有系统地学习，才能更好地掌握能量守恒定律，运用它分析、解决物理问题，从而提高高中物理学习成绩。
能量守恒定律知识点总结
能量守恒定律知识点总结一、能量守恒定律的内容1. 定义- 在一个孤立系统中，能量不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会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，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
2. 表达式- E_{初}=E_{末}，即系统初始状态的总能量等于系统末状态的总能量。
- Δ E = 0，表示系统能量的变化量为零。
二、能量的形式及转化1. 能量的形式- 机械能- 包括动能（物体由于运动而具有的能量，E_{k}=(1)/(2)mv^2）和势能（重力势能E_{p}=mgh，弹性势能E_{p弹}=(1)/(2)kx^2）。
- 内能- 物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，与物体的温度、质量、状态等有关。
- 电能- 与电荷的移动和电场做功有关，例如电流通过用电器时电能转化为其他形式的能量。
- 化学能- 储存在物质内部化学键中的能量，如燃料燃烧时化学能转化为内能和光能等。
- 核能- 原子核发生变化（裂变或聚变）时释放出的巨大能量。
2. 能量转化的实例- 水电站里水轮机带动发电机发电，机械能转化为电能；电动机带动水泵抽水，电能转化为机械能。
- 燃料燃烧时，化学能转化为内能；植物进行光合作用时，光能转化为化学能。
三、能量守恒定律的实验探究1. 探究思路- 通过设计实验，观察不同形式能量之间的转化，测量转化前后能量的大小，验证能量总量是否保持不变。
2. 简单实验示例- 单摆实验- 实验器材：单摆（小球、细线）、刻度尺、秒表等。
- 实验原理：单摆在摆动过程中，重力势能和动能相互转化。
在忽略空气阻力的情况下，单摆的机械能守恒。
- 实验步骤：- 测量单摆的摆长l。
- 将单摆拉到一定高度h，此时小球具有重力势能E_{p}=mgh。
- 释放小球，用秒表记录单摆摆动的周期T，在不同位置测量小球的速度v （可通过v = ω r，ω=(2π)/(T)，r = lsinθ近似计算，θ为摆角），从而得到动能E_{k}=(1)/(2)mv^2。
高中物理能量守恒定律知识点总结
高中物理能量守恒定律知识点总结能量守恒定律也称能的转化与守恒定律。
其内容：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其他形式，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，能量的总量不变。
高中物理都研究了哪些形式的能量?研究能量守恒定律，要搞明白咱们主要研究哪些能量呢?从求解高中物理题的角度去分析，我们主要分析的就是这五种形式的能量：动能、弹性势能、重力势能、内能、电势能。
备注：内能包含摩擦生热与焦耳热两种形式，高中不托福磁能。
动能、弹性势能、重力势能这三种形式能量之和称作机械能。
当然，上述五种形式的能量，是力学与电磁学常考到的。
报读内容中的机械振动也就是具备能量的，除了光子能量，核能等等，这些都无此本文探讨范围内，不过同学们须要晓得，光电效应方程与波尔能级方程也都就是能量守恒定律的推论。
e1=e2即为，起始态的总能量，等同于末态的总能量。
或者说，能量守恒定律，就是说上文提到的五种形式的能量之和是恒定的。
机械能守恒定律与能量守恒定律关系机械能守恒定律是能的转化与守恒定律的特殊形式。
两者大多都是针对系统进行分析的。
(1)在只有重力、弹力作功时，系统对应的只有动能、弹簧弹性势能、重力势能三种形式能量之间的变化。
(2)在有重力、弹簧弹力、静电场力、摩擦力、安培力等等，众多形式的力做功时，系统对应的有动能、弹簧弹性势能、重力势能、电势能、摩擦热、焦耳热等等众多形式的能量变化，而这些能量也是守恒的。
从上述对照中不难看出，机械能动量就是能量守恒的一种特例。
因此，在熟练掌握能的转化与守恒定律内容的基础上，我们可以使用能量守恒来解决机械能守恒的问题。
或者说，能量守恒掌控的非常厉害了，我们就可以把机械能动量忘记了。
问：什么情况下能用能量守恒定律解题?提问，我们就是创建在求解物理题技巧的基础上的。
系统的能量，未必什么时候都守恒。
当我们研究的系统，外界的力并没有对其做功(或外界力做功代数和为零)，且没有其他能量导入这个系统时(即没有热交换)，系统的总能量(各种形式能量和)是守恒的，这种情况下，我们才可以使用能量守恒定律解题。
高中物理电能能量守恒定律总结
高中物理电能与能量守恒定律深度解析在高中物理中，电能与能量守恒定律是两个核心概念，它们不仅相互关联，而且在实际问题中经常同时出现。
电能作为能量的一种形式，在电路中流动和转化，而能量守恒定律则确保在整个过程中能量的总量保持不变。
下面我们将详细探讨这两个概念，并通过具体的例题和解答来展示其应用方法和技巧。
一、电能的基本概念电能是指电荷在电场中移动时所做的功，通常用符号E 表示，单位是焦耳（J）。
在直流电路中，电能可以通过以下公式计算：E = UIt其中U是电压（伏特，V），I是电流（安培，A），t是时间（秒，s）。
这个公式告诉我们，电能在电路中的流动与电压、电流和时间三个因素密切相关。
二、能量守恒定律能量守恒定律是物理学中的一个基本定律，它表明在一个孤立的系统中，能量不能被创造或消失，只能从一种形式转化为另一种形式。
在电路中，电能可以转化为热能、光能、动能等其他形式的能量，但总能量始终保持不变。
三、方法和技巧理解电能与能量守恒的关系：在解决涉及电能和能量守恒的问题时，首先要明确电能是能量的一种形式，它在电路中流动和转化时遵循能量守恒定律。
应用公式进行计算：在解题过程中，要灵活运用电能和能量守恒的相关公式进行计算。
例如，在直流电路中，可以使用E = UIt公式来计算电能；在涉及能量转化的问题中，要注意不同形式能量之间的转换关系。
分析电路图：在解决电路问题时，要学会分析电路图，理解电路中各个元件的连接方式和作用，以便正确应用相关公式进行计算。
注意单位换算：在解题过程中，要注意不同物理量之间的单位换算，确保计算结果的准确性。
四、例题及解答例1：一个电阻为10欧姆的灯泡接在220伏特的电源上，通电5分钟，求灯泡消耗的电能。
解答：根据电能公式E = UIt，我们知道电压U=220V，电阻R=10Ω，因此电流I=U/R=220V/10Ω=22A。
时间t=5分钟=300秒。
将这些值代入公式，得到E = 220V ×22A ×300s = 1452000J。
高一物理能量和能量守恒知识点
功是一个过程量，与力在空间的作用过程相关。
恒力功的计算公式与物体运动过程无关;重力功、弹力功与路径无关。
功是一个标量，但有正负之分。
功率P：功率是表征力做功快慢的物理量、是标量：P=W/t。
若做功快慢程度不同，上式为平均功率。
注意恒力的功率不一定恒定，如初速为零的匀加速运动，第一秒、第二秒、第三秒……内合力的平均功率之比为1：3：5……。
已知功率可以求力在一段时间内所做的功W=Pt，这时可能是变力再做功。
上式常常用于分析解决机车牵引功率问题，常设有以下两种约束条件：1)发动机功率一定：牵引力与速度成反比，只要速度改变，牵引力F=P/v将改变，这时的运动一定是变加速运动。
2)机车以恒力启动：牵引力F恒定，由P=Fv可知，若车做匀加速运动，则功率P将增加，这种过程直到P达到机车的额定功率为止(注意不是达到速度为止)。
能：自然界有多种运动形式，与不同运动形式相应的存在不同形式的能量：机械运动--机械能;热运动--内能;电磁运动--电磁能;化*动--化学能;生物运动--生物能;原子及原子核运动--原子能、核能……。
动能：物体由于有机械运动速度而具有的能量Ek=mv2/2能，包括动能和势能，都是标量。
都是状态量，如动能由速度决定，重力势能由高度决定，弹性势能由形变状态决定。
都具有相对性，物体速度相对于不同的参照物有不同的结果，相应的动能相对于不同的参照物有不同的动能。
势能相对于不同的零势能参考面有不同的结果，势能有可能取负值，它意味着此时物体的势能比零势能低。
动能定理：研究对象：质点，数学表达公式：W=mv2/2-mv02/2。
公式中W为质点受到的所有的作用力在所研究的过程中做的总功，它可以是恒力功，可以是变力功，可以是分阶段由不同的力做功累积(代数和)而得到的结果。
动能定理对力的性质没有任何限制，可以是重力、弹力、摩擦力、也可以是电场力、磁场力或其它力。
等式右边为所研究的过程(初、末状态)中质点的动能的变化。
能量守恒定律(高中物理教学课件)完整版
例1.一颗子弹以某一水平速度击中了静止在光滑
水平面上的木块，未从木块中穿出．对于这一过 程，下列说法中正确的是（ BD ） A．子弹减少的机械能等于木块增加的机械能 B．子弹减少的动量等于木块增加的动量 C．子弹减少的机械能等于木块增加的动能与木 块增加的内能之和
另一种表述：如果一个系统处于孤立环境，即不 可能有能量或质量传入或传出系统。能量守恒定 律表述为：“孤立系统的总能量保持不变。”
恩格斯把能量守恒定律与细胞学说、生物进化论一起列 为19世纪的三大发现。它是自然科学长期发展和进步的 结果，是普遍、和谐、可靠的自然规律之一。
二. 能量守恒定律
2.意义：
C．第一类永动机不可能制成是因为它违背了能 量守恒定律
D．用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做功 3.0×105 J，同时空气的内能增加2.2×105 J，则 空气从外界吸热5.2×105 J
例4. 高空形成的冰雹加速下落，并有部分熔化，以下说
法中不正确的是（ A ）
A．只有重力做功，冰雹下落时机械能守恒
阅读书本，了解俄国化学家盖斯、英国物理学家焦耳、德国医 生迈尔、德国科学家亥姆霍兹等人对建立能量转化与守恒定律方 面作出的贡献。
半个多世纪人类对能量以及能量守恒研究的历史，预示着人们 把各分立的领域连成一体的时刻已经到来，也就是到了建立能量 转化与守恒定律的时候了。
二. 能量守恒定律 1.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。
二. 能量守恒定律
高考物理第一轮复习能量守恒定律与能源知识点-word文档资料
高考物理第一轮复习能量守恒定律与能源知识点能量守恒定律即热力学第一定律是指在一个封闭(孤立)系统的总能量保持不变。
以下是能量守恒定律与能源知识点，请大家掌握。
一、能量的转化与守恒1.化学能：由于化学反应，物质的分子结构变化而产生的能量。
2.核能：由于核反应，物质的原子结构发生变化而产生的能量。
3.能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会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，而能的总量保持不变。
●内容：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一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
即E机械能1+E其它1=E机械能2+E其它2●能量耗散：无法将释放能量收集起来重新利用的现象叫能量耗散，它反映了自然界中能量转化具有方向性。
二、能源与社会1.可再生能源：可以长期提供或可以再生的能源。
2.不可再生能源：一旦消耗就很难再生的能源。
3.能源与环境：合理利用能源，减少环境污染，要节约能源、开发新能源。
三、开发新能源1.太阳能2.核能3.核能发电4、其它新能源：地热能、潮汐能、风能。
能源的分类和能量的转化能源品种繁多，按其来源可以分为三大类：一是来自地球以外的太阳能，除太阳的辐射能之外，煤炭、石油、天然气、水能、风能等都间接来自太阳能;第二类来自地球本身，如地热能，原子核能(核燃料铀、钍等存在于地球自然界);第三类则是由月球、太阳等天体对地球的引力而产生的能量，如潮汐能。
【一次能源】指在自然界现成存在，可以直接取得且不必改变其基本形态的能源，如煤炭、天然气、地热、水能等。
由一次能源经过加工或转换成另一种形态的能源产品，如电力、焦炭、汽油、柴油、煤气等属于二次能源。
【常规能源】也叫传统能源，就是指已经大规模生产和广泛利用的能源。
表2-1所统计的几种能源中如煤炭、石油、天然气、核能等都属一次性非再生的常规能源。
而水电则属于再生能源，如葛洲坝水电站和未来的三峡水电站，只要长江水不干涸，发电也就不会停止。
电能能量守恒定律知识点总结
电能能量守恒定律知识点总结《电能能量守恒定律知识点总结》电能在我们的生活中可太重要啦，就像空气对于我们呼吸一样。
从电灯照亮我们的房间，到电视播放有趣的节目，再到手机让我们和小伙伴聊天，到处都离不开电能呢。
那电能能量守恒定律又是咋回事呢？这可得好好唠唠。
我先来说说电能吧。
电能是一种能量的形式，就像钱可以在商店里换来各种各样的东西一样，电能可以在电器里变成其他形式的能量。
比如说，在电灯泡里，电能就变成了光能，让我们能看见东西。
在电暖器里呢，电能就变成了热能，让我们在冬天的时候暖烘烘的。
那能量守恒定律又是什么呢？打个比方吧，假如电能是一群小魔法精灵，它们可以变换模样，但总数是不会变的。
能量守恒定律就像一个超级严格的管家，它规定了不管这些电能小魔法精灵怎么折腾，是变成光精灵，还是热精灵，或者是其他什么精灵，它们的总数是固定的。
在电路里，电能从电源出发。
电源就像是一个能量宝库，比如说电池或者发电厂。
我就拿电池来说吧。
电池里储存着化学能，就像一个装满了魔法药水的小瓶子。
当我们把电池放进小玩具里，化学能就开始转化成电能啦。
这个电能沿着电线跑呀跑，就像一群小蚂蚁沿着自己的小路前进。
当电能跑到灯泡那里的时候，奇妙的事情就发生了。
一部分电能变成了光能，让灯泡亮起来。
可是呢，这时候还有一部分电能变成了热能。
你摸摸亮着的灯泡就知道啦，有点烫呢。
这就像把一块糖分成了两块，一块是甜的，一块是有点硬邦邦的那种。
电能也是这样，分成了光能和热能。
我和我的小伙伴还做过一个特别有趣的小实验呢。
我们找来了一个小电机，还有一个小灯泡，还有电池。
我们把电池和小电机、小灯泡连在一起。
电池开始给它们供电啦。
小电机开始呼呼转起来，这时候电能就变成了机械能，让小电机转动。
可是小灯泡也微微亮着呢，这说明还有一部分电能变成了光能。
我们就想啊，这电能可真神奇，它可以同时变成两种不同的能量形式呢。
我就问我的小伙伴：“你说这电能是不是就像一个超级百变侠啊？”小伙伴就笑着说：“哈哈，真像呢，一会儿变成这个，一会儿变成那个。
高考物理能量守恒知识点总结
高考物理能量守恒知识点总结在高考物理中，能量守恒定律是一个极其重要的知识点，贯穿了力学、热学、电学等多个领域。
理解并熟练运用能量守恒定律，对于解决物理问题至关重要。
一、能量守恒定律的基本概念能量守恒定律指出：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会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，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
这意味着，在一个封闭的系统中，无论发生何种物理过程，系统内的总能量始终保持恒定。
二、常见的能量形式1、机械能机械能包括动能、重力势能和弹性势能。
动能：物体由于运动而具有的能量，其大小与物体的质量和速度有关，公式为＄E_k ＝＼frac{1}｛2}mv^2$ ，其中＄m$ 是物体的质量，＄v$ 是物体的速度。
重力势能：物体由于被举高而具有的能量，其大小与物体的质量、高度以及重力加速度有关，公式为＄E_p ＝ mgh$ ，其中＄h$ 是物体相对于参考平面的高度。
弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能量，其大小与形变程度有关。
2、内能内能是物体内部分子热运动的动能和分子势能的总和。
改变物体内能的方式有做功和热传递。
3、电能电能是电流通过导体时所具有的能量，与电流、电压和时间有关，公式为＄W ＝ UIt$ ，其中＄U$ 是电压，＄I$ 是电流，＄t$ 是时间。
4、化学能化学能是物质发生化学反应时所释放或吸收的能量，例如燃料的燃烧。
5、光能光能是由光子携带的能量，例如太阳能。
三、能量守恒定律的应用1、机械能守恒定律在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。
例如，自由落体运动中，物体的重力势能不断转化为动能，但机械能总量不变。
2、功能关系（1）重力做功等于重力势能的减少量，即＄W_G ＝＼DeltaE_p$ 。
（2）弹力做功等于弹性势能的减少量，即＄W_{弹} ＝＼DeltaE_{弹}＄。
（3）合力做功等于动能的变化量，即＄W_{合} ＝＼Delta E_k$ 。
人教版高中物理电能能量守恒定律知识点总结归纳完整版
(每日一练)人教版高中物理电能能量守恒定律知识点总结归纳完整版单选题1、图示电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，R3为光敏电阻（电阻值随光照强度的增加而减小），电流表A和电压表V的示数分别为I和U。
下列说法正确的是（）A．将R2的滑动触头P向左移动，I将增大，U将减小B．减小A、B板的正对面积，则电容器所带电荷量增加C．减小光照强度，I将减小，U将增大，电容器所带电荷量将减小D．减小光照强度，U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值将变大答案：C解析：A．滑动变阻器处于含电容支路中，相当于导线，所以移动滑动触头，I不变，U不变，A错误；B．若仅减小A、B板正对面积，因板间电压不变，由C=εS 4πkd知电容减小，再由电容的定义式C=Q U可知电容器所带电荷量减少，B错误；C．减小光照强度，光敏电阻阻值增大，电路总电阻增大，总电流减小，即电流表示数减小，电源内电压减小，电压表示数增大，电容器两端电压减小，所带电荷量减小，C正确；D．减小光照强度，U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值即为电源内阻，所以不变，D错误。
故选C。
2、图示电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，R3为光敏电阻（电阻值随光照强度的增加而减小），电流表A和电压表V的示数分别为I和U。
下列说法正确的是（）A．将R2的滑动触头P向左移动，I将增大，U将减小B．减小A、B板的正对面积，则电容器所带电荷量增加C．减小光照强度，I将减小，U将增大，电容器所带电荷量将减小D．减小光照强度，U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值将变大答案：C解析：A．滑动变阻器处于含电容支路中，相当于导线，所以移动滑动触头，I不变，U不变，A错误；B．若仅减小A、B板正对面积，因板间电压不变，由C=εS知电容减小，再由电容的定义式C=Q U可知电容器所带电荷量减少，B错误；C．减小光照强度，光敏电阻阻值增大，电路总电阻增大，总电流减小，即电流表示数减小，电源内电压减小，电压表示数增大，电容器两端电压减小，所带电荷量减小，C正确；D．减小光照强度，U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值即为电源内阻，所以不变，D错误。
【物理】电能 能量守恒定律知识梳理2023-2024学年高二物理精品课堂(人教版2019必修第三册)
知识点一第十二章 电能 能量守恒定律⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧电功 电热⎩⎪⎨⎪⎧电功W ＝UIt ，电功率P 电＝UI电热Q ＝I 2Rt ，热功率P 热＝I 2R 纯电阻电路 W 电＝Q ＝UIt ＝I 2Rt ＝U 2R t ，P 电＝P 热＝UI ＝I 2R ＝U 2R 非纯电阻电路 W 电＝UIt ；Q ＝I 2Rt ，W >Q 闭合电路⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎧闭合电路的组成：内电路和外电路电动势：反映电源非静电力做功的本领大小闭合电路的欧姆定律⎩⎪⎨⎪⎧I ＝ER ＋r （适用于外电路是纯电阻的电路）E ＝IR ＋Ir （适用于外电路是纯电阻的电路）E ＝U 外＋U 内（适用于任何电路）电源的U －I 图像：|k |＝r ，b ＝E 路端电压随外电阻的变化关系：I ＝E R ＋r ，U ＝E －Ir电路的功率⎩⎨⎧电源的总功率P ＝EI 内电路消耗的功率P 内＝I 2r 外电路消耗的功率P 外＝U 外I实验：电池电动势和内阻的测量⎩⎨⎧伏安法伏阻法安阻法能源与可持续发展⎩⎨⎧能量守恒定律能量转移、转化的方向性、能量的耗散能量的分类：可再生能源与不可再生能源1.电功和电功率W ＝UIt 是电功的计算式，P ＝UI 是电功率的计算式，适用于任何电路。
2.电热和热功率Q ＝I 2Rt 是电热的计算式，P 热＝I 2R 是热功率的计算式，可以计算任何电路产生的电热和热功率。
电能能量守恒定律知识点二3.串、并联电路的功率分配关系(以纯电阻电路为例)(1)串联电路中各个电阻的电功率跟它的阻值成正比，即P 1R 1＝P 2R 2＝…＝P nR n＝I 2。
(2)并联电路中各个电阻的电功率跟它的阻值成反比，即P 1R 1＝P 2R 2＝…＝P n R n ＝U 2。
(3)无论是串联电路还是并联电路，电路消耗的总功率均等于电路中各电阻消耗的功率之和。
4.额定功率和实际功率(1)用电器正常工作时所消耗的功率叫作额定功率。
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第二十四讲 电能 能量守恒定律
测 试 内 容
测 试 要 求
考 情 分 析
焦耳定律
A ★★★ 电动势 闭合电路欧姆定律 A ★★★
探究、实验:测定电源电动势和内阻
a
1. 电源:从能量转化的角度看,是通过 把其他形式的能转化为 的装置．
2. 电源的电动势:
(1) 描述把其他形式的能转化为电能的 的物理量． (2) 电动势定义式: ．单位: ． 3. 闭合电路欧姆定律
(1) 闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟 成反比． (2) 公式: ．
4. 焦耳定律表达式: ．
5. 伏安法测电源的电动势和内阻:
(1) 原理:根据闭合电路欧姆定律的表达式 ． (2) 实验电路图(在线框中画出):
6. 实验数据处理与误差分析:
(1) 为了减小偶然误差,要多做几次实验,多取几组数据利用拟合法作图．如图所示,这条直线 就是被测电源电动势E(对应的I ＝0), 就是被测电源的内阻r(特别要注意:有时纵坐标的起始点不是0,求内阻的一般式应该是r ＝|ΔU
ΔI
|)．
(2) 误差:电动势的测量值E测真实值,内电阻的测量值r测真实值．
1. 电功和电热:
对纯电阻电路,有W＝Q、P电＝P热；对非纯电阻电路,有W>Q,P电>P热．
2. 电池的容量:电池放电时能输出的总电荷量,单位为A·h、mA·h.
3. 用电压表和电流表测电源的电动势和内阻系统误差分析:
本实验电路中电压表的示数是准确的,而电流表的示数比通过电源的实际电流小,所以本实验的系统误差是由电压表的分流引起的．为了减小这个系统误差, 滑动变阻器R的阻值应该小一些,所选用的电压表的内阻应该大一些．
【例1】两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B串联在电路中,A的长度为L,直径为d；B的长度为2L,直径为2d.那么,通电后在相同的时间内产生的热量之比为()
A. Q A∶Q B＝1∶2
B. Q A∶Q B＝2∶1
C. Q A∶Q B＝1∶1
D. Q A∶Q B＝4∶1
笔记:
【例2】一台直流电动机的电阻为R,额定电压为U,额定电流为I,当其正常工作时,下述正确的是()
A. 电动机所消耗的电功率为I2R
B. t秒内所产生的电热为UIt
C. t秒内所产生的电热为U2
R t D. t秒内输出的机械能为(U－IR)It
笔记:
【例3】(2020届苏州学业水平模拟)如图所示,已知电源电动势E＝3 V,内电阻r＝1 Ω,电阻
R＝5 Ω,电路中的电表均为理想电表．则当开关S闭合时,电流表的读数为A,电压表的读数为V.
笔记:
【例4】(2020届无锡学业水平模拟)如图所示为测电源电动势和内阻实验中得出的UI图象,从图中可知该电源的电动势E＝V,内阻r＝Ω.
笔记:
【例5】如图所示,是甲、乙、丙三位同学设计的测量电源电动势和内电阻的电路．电路中R1、R2为已知阻值的电阻．下列说法中正确的是()
甲乙丙
A. 只有甲同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻
B. 只有乙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻
C. 只有丙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻
D. 三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻
笔记:
1. 下面给出多种用伏安法测电源电动势和内阻的数据处理方法,其中既减小偶然误差,又直观、简便的方法是()
A. 测出两组I、U的数据,代入方程组E＝U1＋I1r和E＝U2＋I2r中,即可求出E和r
B. 多测几组I、U的数据,求出几组E、r,最后分别求出其平均值
C. 测出多组I、U的数据,画出UI图象,再根据图象求E、r
D. 多测出几组I、U数据,分别求出I和U的平均值,用电压表测出开路时的路端电压即为电动势E,再用闭合电路欧姆定律求出内阻r
2. 一个直流电动机所加电压为U,电流为I,线圈内阻为R,当它工作时,下述说法中正确的是()
A. 电动机的输出功率为U2
R B. 电动机的发热功率为I
2R
C. 电动机的线圈内阻R＝U
I D. 电动机的功率可写作IU＝I
2R＝
U2
R
3. 历史上,通过实验得到“电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比”这一结论的科学家是(选填“焦耳”或“欧姆”)．在额定电压相同的电热器中,功率越大,其电阻值越(选填“大”或“小”)．
4. (2020届徐州学业水平模拟)如图所示是一电热水壶的铭牌,由铭牌可知,该电热水壶在额
定电压下工作时的电流为A,在10 min时间内将消耗J的电能．
电器名称:电热水壶
型号:WK—9016B
额定电压:220V
工作频率:50Hz
额定功率:1 100W
5. (2019届徐州学业水平模拟)电热水壶是利用了电流的(选填“磁效应”或“热效应”)制成的．一个阻值为R的电阻和一个电动势为E、内阻为r的电源组成闭合电路,则R两
端的电压为．
6. (2016年江苏省普通高中学业水平测试)一太阳能电池板不接负载时的电压是0.8 V,短路时的电流是0.04 A,则该电池板的电动势为V,内电阻为Ω.
7. (2019届扬州学业水平模拟)如图所示,电路中电源电动势为4 V,内阻为1 Ω,电流表读数为1 A,电压表读数为3 V,则电阻R的阻值为Ω,电阻R消耗的功率为W.
8. (2020届扬州学业水平模拟)如图所示的电路中,电源的电动势E＝1.5 V,内阻r＝1 Ω,两定
值电阻的阻值分别为R1＝1 Ω和R2＝4 Ω,则当开关S闭合后,电路中的电流为A,a、b间的电压为V.
9. (2017年江苏省普通高中学业水平测试)如图所示电路中,闭合开关S后,增大滑动变阻器R
的阻值,则电流表A的读数将(选填“变大”或“变小”),电阻R0消耗的功率将(选填“变大”或“变小”)．
10. (2018届南通学业水平模拟)2016年发生了多起手机爆炸事故,主要原因是手机电池周边
没有空隙,使用时发热膨胀导致爆炸．如果某电池的内阻为1.0 Ω,以0.1 A的电流持续工作1 h,则此过程中,电池消耗的功率为W,产生的热量为J.
11. (2019届淮安学业水平模拟)如图所示的电路中,电源的电动势为5 V、内阻为1 Ω,定值电
阻的阻值为9 Ω,电流表和电压表均是理想电表．则开关S闭合后,电流表的示数为A,电压表的示数为V.
12. (2019届盐城学业水平模拟)定值电阻与滑动变阻器串联后接到内阻不可忽略的电源两端
形成闭合电路,通过电源的电流为I1,电源两端电压为U1；增大滑动变阻器接入电路电阻,通过电源的电流为I2,电源两端电压为U2.则I1I2、U1U2.(均选填“>”“＝”或“<”)
第二十四讲 电能 能量守恒定律
【知识扫描】
1. (1) 非静电力做功 电能
2. (1) 本领 (2) E ＝q W 伏特(V )
3. (1) 内、外电阻之和 (2) I ＝R ＋r E
4. Q ＝I 2Rt
5. (1) E ＝U ＋Ir (2) 电路图如图所示
6. (1) 在U 轴上的截距 斜率的绝对值 (2) 小于 小于 【典例透析】
【例1】 B 解析:两电阻串联,电流相等,根据热量计算公式Q ＝I 2Rt ,电流相同,时间相同,热量之比就是电阻之比,而R ＝S ρl ,所以Q A ＝Q B ＝d2ρL ∶（2d ）2ρ·2L
＝2∶1,B 正确．
【例2】 D 解析:电动机所消耗的电功率为UI ＞I 2R ,故A 错误；t 秒内所产生的电热为I 2Rt ＜UIt ,故B 、C 错误；根据能量守恒得电动机t 秒内输出的机械能为UIt －I 2Rt ＝(U －IR)It ,故D 正确．
【例3】 0.5 2.5
解析:根据闭合电路的欧姆定律I ＝R ＋r E
＝0.5 A ,电压表的读数U ＝IR ＝2.5 V . 【例4】 1.5 0.5
解析:UI 图象的纵轴的截距表示电源电动势大小,斜率的绝对值表示内阻的大小． 【例5】 D 解析:图甲中可用E ＝I 1(r ＋R 1)、E ＝I 2(r ＋R 2)求得电源的电动势和内电阻,图乙中可用E ＝U 1＋R1U1r ,E ＝U 2＋R2U2
r 求得电源的电动势和内电阻,而图丙中可用E ＝I 1(R 1＋r),E ＝I 2(R 2＋r)求得电源的电动势和内电阻,故三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻,故D 正确．
【冲关集训】
1. C
2. B
3. 焦耳 小
4. 5 6.6×105
5. 热效应 r ＋R E
R 6. 0.8 20 7. 3 3 8. 0.25 1 9. 变小 变小 10. 0.01 36 11. 0.5 4.5 12. > <。