高中物理：能量守恒定律

能量守恒定律的意义：
1.能量守恒定律同生物进化论、细胞的发现被恩格斯誉 为19世纪的三个最伟大的科学发现。 2.能量守恒定律是在无数实验事实的基础上建立起来的， 是自然科学的普遍规律之一。 3.自然界一切已经实现的过程都遵守能量守恒定律。凡 是违反能量守恒定律的过程都是不可能实现的，例如 “永动机”只能以失败而告终。 4.机械能守恒定律只是能量守恒定律的特例。
臂 永
弯曲，向轴心靠拢。设计者认为这样可以使机
动
器获得转矩。然而，他没有想到力臂虽然缩短
机
了，阻力却增大了，转轮只能停止在原地。
1681年，英国有一位著名的医生弗拉德
提出一个建议，利用阿基米得螺旋把水池的水
螺
提到高处，再让升高的水推动水轮机，水轮机
旋
除了带动水磨做功以外，还可使阿基米得螺旋
永
转不断提水，如此周而复始，不就可以无需担
1836
1841
年
年
焦耳测定 做功与传 热的关系
1842
1843
1847
年
年
年
伦福德的 实验表明 热的本质 是运动
塞贝克发 现温差电 现象
盖斯发现 化学反应 放出的热 量与反应 步骤无关
迈尔表述 了能量守 恒定律
亥姆霍兹在 理论上概括 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另一种形式，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 的总量保持不变。
动
心天旱水枯了吗？一时间，响应他的人大有人
机
在，形形色色的自动水轮机陆续提出，竟出现
了热潮。
大约在1570年，意大利有一位教授叫
泰斯尼尔斯，提出用磁石的吸力可以实现永
动机。A是一个磁石，铁球G受磁石吸引可
沿斜面滚上去，滚到上端的E处，从小洞B落
磁
下，经曲面BFC返回，复又被磁石吸引，铁
力
球就可以沿螺旋途径连续运动下去。大概他
高中物理：能量守恒定律
一、探索能量守恒的足迹 1.不同形式的能
内能
机械能
光能
电能
2.能量之间的转化
风能转化为电能
电能转化为内能
太阳能转化为电能
化学能转化为电能
3.能量守恒观念的形成
奥斯特发 现电流的 磁效应
1798 年
1820 年
法拉第发 现电磁感 应现象
1821
1831
年
年
焦耳发现 电流的热 效应
是（ D ）
A．大气压力对水做功，水的内能增加 B．水克服大气压力做功，水的内能减少 C．大气压力对水不做功，水的内能不变 D．大气压力对水不做功，水的内能增加
滚
转轮辐翼外侧运动，使力矩加大，待转到高处时，
球
钢球会自动地滚向中心。据说，他曾向英国国王
永 动
查理一世表演过这一装置。国王看了很是高兴，
机
就特赦了他。其实这台机器是靠惯性来维持短时
运动的。
19世纪有人设计了一种特殊机构，它的
臂可以弯曲。臂上有槽，小球沿凹槽滚向伸长
软
的臂端，使力矩增大。转到另一侧，软臂开始
螺
转轮永远地转动，但是经过仔细研究之后，
旋
得出了否定的结论。他从许多类似的设计方
永
动
案中认识到永动机的尝试是注定要失败的.他
机
写道：“永恒运动的幻想家们！你们的探索
何等徒劳无功！还是去做淘金者吧！”
17世纪，英国有一个被关在伦敦塔下叫马尔
基斯的犯人，他做了一台可以转动的“永动机”，
转轮直径达4.3米，有40个各重23千克的钢球沿
1．第一类永动机违反了什么而不能制成（ C ）
A．违反了热力学第一定律 B．违反了机械能守恒定律 C．违反了能量守恒定律 D．以上说法都不对
2．如图所示容器中，A、B各有一个可自由移动的轻活塞，活塞下 是水，上为空气，大气压恒定。A、B底部由带有阀门K的管道相连， 整个装置与外界绝热。原先A中水面比B中高，打开阀门，使A中的 水逐渐向B中流，最后达到平衡。在这个过程中，下面说法正确的
三、永动机不可能制成
揭秘小鸭饮水
三、永动机不可能制成
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）。
著名科学家达·芬奇早在15世纪就提出过
Hale Waihona Puke Baidu
永动机不可能的思想，他曾设计过一种转轮。
在转轮边沿安装一系列的容器，容器中充了
一些水银，他想水银在容器中移动有可能使
永 动
那时还没有建立库仑定律，不知道磁力大小
机
是与距离的平方成反比变化的，只要认真想
一想，其荒谬处就一目了然了。
1.第一类永动机 概念：不需要任何动力或燃料，却能源源不断地对外做功。 结果：无一例外地归于失败。 原因：违背了能量守恒定律。
2.永动机给我们的启示 人类利用和改造自然时，必须遵循自然规律。