能量守恒定律及应用讲课讲稿
能量守恒定律及其应用
能量守恒定律及其应用能量守恒定律是自然界中一条重要的基本规律，它指出能量在任何物理过程中都是不会减少或增加的，只会从一种形式转化为另一种形式。
这一定律在物理学、化学、生物学等领域都有广泛的应用。
一、能量守恒定律的基本原理能量守恒定律的基本原理可以用以下公式表示：能量的总量等于能量的输入减去能量的输出。
换句话说，能量的输入等于能量的输出加上能量的转化。
在物理学中，能量可以分为多种形式，如机械能、热能、电能、化学能等。
这些形式的能量可以相互转化，但总能量保持不变。
例如，当我们把一个物体从高处放下时，它的机械能会转化为动能，当它撞击地面时，动能又会转化为热能和声能。
总的来说，能量的转化过程是相互联系的，但总能量保持不变。
二、能量守恒定律的应用1. 机械能守恒机械能守恒是能量守恒定律在机械运动中的应用。
在没有外力和摩擦力的情况下，一个物体的机械能保持不变。
这可以用以下公式表示：机械能的初始值等于机械能的末值。
例如，当我们把一个弹簧压缩到一定程度后松开，弹簧的弹性势能会转化为物体的动能，当物体到达最高点时，动能会转化为重力势能，然后重力势能又会转化为动能，使物体回到原来的位置。
整个过程中，机械能保持不变。
2. 热能守恒热能守恒是能量守恒定律在热学中的应用。
根据热能守恒定律，热量在系统内部的转移不会增加或减少系统的总热能。
这意味着，系统内部的热量转移可以从一个物体转移到另一个物体，但总的热能保持不变。
例如，在一个封闭的容器中，当我们把一个热水袋放入冷水中时，热水袋的热能会转移给冷水，使冷水的温度升高，而热水袋的温度会降低。
整个过程中，热能守恒定律保证了热量的转移不会改变系统的总热能。
3. 化学能守恒化学能守恒是能量守恒定律在化学反应中的应用。
在化学反应中，化学能会转化为其他形式的能量，如热能、电能等。
根据能量守恒定律，化学反应中的能量转化过程是相互关联的，总的能量保持不变。
例如，在燃烧过程中，燃料的化学能会转化为热能和光能。
第3节能量守恒定律说课
第3节能量守恒定律说课第一篇：第3节能量守恒定律说课第3节能量守恒定律说课稿沈天留本节课的设计，教材继续沿用了前几节的课程模式，先由生活中的实例引出研究问题，然后用实验加以证实，让学生接受这个物理事实.接着再从理论上推导、证明，从而得出结论.这节课教材是从生活中骑自行车上坡的实例入手，引出动能和重力势能在此过程中是在相互转化的.接着通过实验来证实这个转化过程中的守恒结论.最后提出了自然界中最普遍、最基本的规律之一能量转化和守恒定律.机械能守恒定律是能量守恒定律的一个特例，要使学生对定律的得出、含义、适用条件有一个明确的认识，这是能够用该定律解决力学问题的基础.各种不同形式的能相互转化和守恒的规律，贯穿在整个物理学中，是物理学的基本规律之一.能量守恒定律是学习各种不同形式的能量转化规律的起点，也是运动学和动力学知识的进一步综合和展开的重要基础.所以这一节知识是本章重要的一节.机械能守恒定律是本章教学的重点内容，本节教学的重点是使学生掌握物体系统机械能守恒的条件；能够正确分析物体系统所具有的机械能.分析物体系统所具有的机械能，尤其是分析、判断物体所具有的重力势能，是本节学习的难点之一.在教学中应让学生认识到，物体重力势能大小与所选取的参考平面（零势面）有关；而重力势能的变化量是与所选取的参考平面无关的.在讨论物体系统的机械能时，应先确定参考平面.教学重点1.理解机械能守恒定律的内容；2.在具体的问题中能判定机械能是否守恒，并能列出定律的数学表达式；3.理解能量转化和守恒定律.教学难点1.从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件；2.能正确判断研究对象在所经历的过程中机械能是否守恒.教具准备自制投影片、CAI课件、重物、电磁打点计时器以及纸带、复写纸片、低压电源及两根导线、铁架台和铁夹、刻度尺、小夹子.课时安排1课时三维目标一、知识与技能1.知道什么是机械能，知道物体的动能和势能可以相互转化；2.理解机械能守恒定律的内容；3.在具体问题中，能判定机械能是否守恒，并能列出机械能守恒的方程式；4.理解能量守恒定律，能列举、分析生活中能量转化和守恒的例子.二、过程与方法1.初步学会从能量转化和守恒的观点解释现象、分析问题；2.通过用纸带与打点计时器来验证机械能守恒定律，体验验证过程和物理学的研究方法.三、情感态度与价值观1.通过能量守恒的教学，使学生树立科学观点，理解和运用自然规律，并用来解决实际问题；2.通过实验验证，体会学习的快乐，激发学习的兴趣；通过亲身实践，树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学观.培养学生的观察和实践能力，培养学生实事求是的科学态度.教学过程导入新课［实验演示］动能与势能的相互转化教师活动：演示实验1：如下图，用细线、小球、带有标尺的铁架台等做实验.把一个小球用细线悬挂起来，把小球拉到一定高度的A点，然后放开，小球在摆动过程中，重力势能和动能相互转化.我们看到，小球可以摆到跟A点等高的C点，如图甲.如果用尺子在某一点挡住细线，小球虽然不能摆到C点，但摆到另一侧时，也能达到跟A点相同的高度，如图乙.问题：这个小实验中，小球的受力情况如何？各个力的做功情况如何？这个小实验说明了什么？学生活动：观察演示实验，思考问题，选出代表发表见解.小球在摆动过程中受重力和绳的拉力作用.拉力和速度方向总垂直，对小球不做功。
人教物理必修二能量守恒定律和能源讲课文档
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❖
1840年，他发现将通电的
金属丝放入水中，水会发热，
通过精密的测试，焦耳发现
了电热之间的关系－焦耳定
Hale Waihona Puke 律。焦耳从1840－1878年近40年的时间里，研究了电流的热效应，
研究了空气压缩时温度的升高，以及化学，机械作用之间的联系， 他做了400多次实验，为能量守恒定律的确立奠定了坚实的实验基础。
据说这个就是最早的关于永动机的想法 。这个思想的火 花在1200年前从印度出发， 传到了伊斯兰教世界， 并传到了西方。
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一 1（2）永动机的梦想
大约在1570年，意大利有一位教 学科网 授叫泰斯尼尔斯，提出用磁石的吸
力可以实现永动机。他的设计如图 所示，A是一个磁石，铁球C受磁石吸引
人教物理必修二能量守恒定律和能源课件
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优选人教版物理必 修二能量守恒定律
和能源课件
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二.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 的 ． 机械能对应机械运动，内能对应大量微 观粒子的热运动…….
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、核能等．
❖ 不可行。冰箱工作时要消耗电能，而这些电能最终转化 为房间的内能，所以房间的温度不降反升。
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能源的分类
❖ 能源：凡是能够提供可利用能量的物质统称为能源 ❖ 能源可分为常规能源和新能源两类 ❖ 常规能源：煤、石油和天然气等
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新能源
太 阳 能
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石油时期 出现年代：19世纪80年代
能量守恒定律课件(23张ppt)
热力学第二定律
热力学第二定律指出，不可能从 单一热源吸收热量并完全转换为 有用的功而不产生其他影响。这
限制了热机的效率。
电磁波的产生与传播
电磁波的产生
电磁波是由电荷或电流的振动产生的波动现象。振荡的电 荷或电流产生电场，而振荡的电场产生磁场，两者相互激 发形成电磁波。
电磁波的传播
电磁波在空间中以波动的形式传播，其传播速度等于光速。 电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播。
能量守恒定律具有方向性、守恒 性、不可创性和不可逾越性。
能量守恒定律的重要性
科学研究基础
人类生活影响
能量守恒定律是物理学、化学、生物学 等学科研究的基础，为科学家们提供了 研究物质运动和相互作用的共同框架。
能量守恒定律深刻影响着人类的生产和生 活方式，如能源利用、交通出行、工业生 产等，推动着人类社会的进步和发展。
微观领域
在微观领域，能量守恒定律适用 于原子和分子的运动和相互作用 ，如化学反应、核反应等。
相对论领域
在相对论领域，能量守恒定律适用 于高速运动和高能物理现象，如相
对论效应和量子力学效应等。
02
能量守恒定律的原理
能量转换与守恒
能量是物体做功的能力，可以 表现为多种形式，如机械能、 电能、化学能等。
03
节能意义
节能有助于减少能源消耗，降低环境污染，促进可持续发展。
动力机械与热机
动力机械
动力机械是利用能量转换原理将 一种形式的能量转换为另一种形 式的能量的机械装置。例如，内 燃机将燃料化学能转换为机械能。
热机
热机是一种将热能转换为机械能 的装置，如蒸汽机、汽轮机、内 燃机等。热机的效率受卡诺循环
能量守恒定律课件
能量守恒定律及其应用
能量守恒定律及其应用能量守恒定律是物理学中一个重要的基本定律，它揭示了能量的转化与守恒的关系。
能量是物质和物理系统运动的基本属性，它可以存在于多种形式，如机械能、热能、电能、化学能等。
能量守恒定律指出，在一个孤立系统内，能量的总量是不变的，能量只能从一种形式转化为另一种形式，但总能量保持不变。
本文将探讨能量守恒定律的原理及其在实际应用中的重要性。
一、能量守恒定律的原理能量守恒定律的原理可以通过对能量的转化过程进行考察而得到。
当一个孤立系统内不存在物质的输入和输出时，能量只能在系统内部进行转化。
假设该系统中存在两种形式的能量，分别是能量1和能量2，它们能够相互转化。
根据能量守恒定律，能量1和能量2的总量在转化前后保持不变，即能量守恒。
在实际物理过程中，能量转化可以通过能量的转移和转化来实现。
能量的转移是指能量从一个物体传递到另一个物体的过程，例如热传导、辐射传播等；能量的转化是指能量从一种形式转化为另一种形式的过程，例如机械能转化为热能、电能转化为光能等。
这些能量的转移和转化过程都符合能量守恒定律。
二、能量守恒定律的应用能量守恒定律在物理学中有着广泛的应用，涵盖了多个领域。
下面将介绍一些常见的应用。
1. 机械能的守恒机械能是物体的动能和势能的总和，根据能量守恒定律，一个物体在自由下落的过程中，其机械能始终保持不变。
这个原理常被应用于物理实验中，如小球自由落体实验、滑坡实验等。
2. 热能的守恒能量守恒定律揭示了热能的守恒原理。
在封闭系统中，热能的总量不会改变，热能只能从一个物体传递到另一个物体，或者转化为其他形式的能量。
这个原理被广泛应用于能源利用和传热方面的研究。
3. 化学能的转化能量守恒定律也适用于化学过程中的能量转化。
例如，燃烧过程中，化学能转化为热能和光能；电化学反应中，化学能转化为电能；光合作用中，光能转化为化学能。
这些转化的过程都能够通过能量守恒定律的应用得以解释和验证。
4. 能源管理与可持续发展能源在社会生产和人类生活中起着重要作用。
能量守恒定律应用课件
能源转换与利用
总结词
将一种形式的能源转换为另一种形式，以满足生产和生活的需求。
详细描述
能源转换与利用是能量守恒定律的重要应用之一。例如，将化石燃料转换为电能，将太阳能转换为热能或电能等 。通过高效的能源转换技术，可以提高能源的利用效率，减少能源的浪费。
节能技术应用
总结词
采用各种节能技术，减少能源的消耗，提高 能源利用效率。
化学键
能量守恒定律可以用于分析分子间相互作用和化学键的形成与断裂，解释物质 的物理性质和化学性质。
工程学
机械工程
在机械工程中，能量守恒定律可以用于分析力学系统中的动能、势能和内能等， 优化机械设计和提高机械效率。
电力工程
在电力工程中，能量守恒定律可以用于研究发电、输电和用电过程中的能量转换 和损耗，提高电力系统的效率和可靠性。
用效率和节约能源。
能量守恒定律的起源与历史
起源
能量守恒定律的起源可以追溯到19世纪初，当时科学家们开 始意识到能量可以以不同形式存在，并且不同形式的能量之 间可以相互转化。
发展历程
随着科学家们对热力学、电磁学等领域的研究深入，能量守 恒定律逐渐得到了完善和证明。历史上许多著名的科学家都 对能量守恒定律的发展做出了重要贡献，如迈尔、焦耳、赫 尔姆霍茨等。
THANKS
感谢观看
可预测性，为科学研究和技术发展提供了坚实的理论基础。
02
普适性
能量守恒定律适用于各种物理、化学和生物过程，无论是微观粒子还是
宏观物体，无论是孤立系统还是开放系统，该定律都普遍适用。
03
指导意义
能量守恒定律在解决实际问题时具有指导意义，例如在能源利用、节能
减排、环境保护等领域，通过合理利用和转化能量，可以实现高效、环
《能量守恒定律》 讲义
《能量守恒定律》讲义在我们生活的这个世界中，存在着各种各样奇妙而又神秘的规律，其中能量守恒定律无疑是最为重要的基本定律之一。
它如同一位公正无私的裁判，默默地掌控着能量在宇宙万物中的流动与转换。
那什么是能量守恒定律呢？简单来说，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，而在这个过程中，能量的总量始终保持不变。
让我们从日常生活中的一些例子来感受一下这个定律的魅力。
比如，当我们把一个球举高，让它具有一定的重力势能。
然后松开手，球会下落，在下落的过程中，重力势能逐渐减少，但同时球的速度会越来越快，动能不断增加。
当球落到地面时，重力势能几乎为零，而动能达到最大值。
整个过程中，能量并没有消失，只是从重力势能转化成了动能。
再比如，我们骑自行车。
当我们用力蹬脚踏板时，我们身体里储存的化学能转化为自行车的动能，使自行车前进。
同时，因为与地面和空气的摩擦，一部分能量又会转化为热能散失掉。
但总的能量依然是不变的。
在自然界中，能量守恒定律也无处不在。
比如，水力发电就是利用水从高处流到低处时的重力势能转化为电能。
风吹动风车发电，是风能转化为电能。
植物通过光合作用将光能转化为化学能储存起来。
能量守恒定律的发现经历了一个漫长而曲折的过程。
在历史上，有许多科学家为了揭示这个真理付出了不懈的努力。
在早期，人们对于能量的认识还比较模糊。
直到 19 世纪，随着科学技术的不断进步，科学家们通过大量的实验和观察，逐渐发现了能量转化和守恒的规律。
德国医生迈尔是最早发现能量守恒定律的人之一。
他在给病人治疗时，通过对血液颜色的观察，联想到了能量的转化。
他发现，生物体内的能量转化与物理过程中的能量转化有着相似之处，并提出了能量守恒的思想。
英国物理学家焦耳通过一系列精确的实验，测量了各种形式能量之间的转化关系，为能量守恒定律提供了坚实的实验基础。
他的实验成果让人们对能量守恒定律有了更深刻的认识和理解。
能量守恒定律及其应用
能量守恒定律及其应用能量是自然界中最基本的物理量之一，它在不同形态之间转化，始终保持不变。
能量守恒定律是物理学中一条重要的基本定律，它指出在一个孤立系统中，能量的总量始终保持不变。
本文将介绍能量守恒定律的概念及其应用。
一、能量守恒定律的概念能量守恒定律是物理学中的一条基本定律，它描述了能量在一个孤立系统中的转化过程。
根据能量守恒定律，一个孤立系统内能量的总量在任何时刻都保持不变。
能量可以以各种形式存在，包括动能、势能、热能等，但它们的总和始终保持不变。
能量守恒定律可以通过数学表达为E1 + E2 + E3 + ... = C，其中E1、E2、E3分别代表不同形式的能量，C为常数。
二、能量守恒定律的应用能量守恒定律在物理学中有广泛的应用，下面将介绍几个常见的应用场景。
1. 机械能守恒定律机械能守恒定律是能量守恒定律的一个重要应用，它适用于没有外力做功的力学系统。
在这种情况下，系统的机械能（动能和势能的总和）保持不变。
例如，一个自由下落的物体，在下落过程中动能逐渐增加，而势能逐渐减少，但它们的总和保持不变。
2. 热力学系统的能量守恒定律热力学系统的能量守恒定律描述了热能的转化和传递过程。
在一个封闭系统中，热能可以通过传导、传热和传辐射等方式进行转化和传递，但总的热能量保持不变。
这一定律是热力学研究的基础，它帮助我们理解和分析热现象，如物体的加热和冷却过程。
3. 光能的守恒定律光能的守恒定律描述了光能在自然界中的转化和传播过程。
根据能量守恒定律，光能在传播过程中不会消失，只会转化为其他形式的能量，如热能或电能。
这一定律在光学研究和光能利用中具有重要意义，例如太阳能的利用就是基于光能的守恒定律。
4. 化学反应中的能量守恒定律化学反应中的能量守恒定律描述了化学能的转化和释放过程。
在化学反应中，化学键的形成和断裂涉及能量的转换，根据能量守恒定律，反应前后的能量总量保持不变。
这一定律在化学工程、药物研发等领域有广泛的应用。
能量守恒定律及其应用
能量守恒定律及其应用能量守恒定律是自然界中普遍存在的一个基本规律，对于能量的转化和传递起着重要的作用。
本文将介绍能量守恒定律的基本概念和原理，并探讨其在日常生活和科学领域的实际应用。
一、能量守恒定律的基本概念和原理能量守恒定律是指在一个封闭系统中，能量的总量在时间上保持不变。
换句话说，能量既不能被创造也不能被消灭，只能转化成其他形式。
这个定律是基于能量的观念，将其视为物质和场在不同形式之间转化的一种属性。
根据能量守恒定律，能量可以以各种方式转化，包括物体的机械运动、热量的传递、光的辐射、化学反应、核反应等。
在一个封闭系统中，当一种形式的能量减少时，其他形式的能量相应增加，使得总能量保持不变。
二、能量守恒定律的应用1. 机械能守恒机械能守恒是能量守恒定律的一种应用。
在没有外力和摩擦的情况下，一个物体的机械能（动能和势能）在运动过程中保持不变。
例如，一个自由落体物体从一定高度落下，当它触地时动能转化为势能，而当它再次上升时势能转化为动能，整个过程中总能量保持不变。
2. 热量传递与热能守恒热量传递是能量守恒定律在热力学中的应用。
热量是物体内部分子振动和相互作用产生的能量，当两个物体之间存在温度差时，热量会从温度高的物体传递到温度低的物体。
根据能量守恒定律，热量传递过程中总的热能保持不变。
3. 化学反应与化学能守恒化学反应是能量守恒定律在化学领域的应用。
在化学反应中，化学键的形成和断裂会释放或吸收能量。
根据能量守恒定律，化学反应过程中总的化学能保持不变。
其中一个常见的例子是燃烧反应，燃料的化学能转化为热能和光能。
4. 核反应与核能守恒核反应是能量守恒定律在核能领域的应用。
核反应中，原子核的结构发生变化，释放出巨大的能量。
核反应可以分为核裂变和核聚变两种形式。
无论是核裂变还是核聚变，能量守恒定律都成立，总的核能保持不变。
三、结语能量守恒定律是自然界中一个普遍存在的规律，对于能量的转化和传递起着重要作用。
本文介绍了能量守恒定律的基本概念和原理，并探讨了其在日常生活和科学领域的实际应用。
能量守恒定律应用课件
本课件介绍能量守恒定律的应用。包括能量守恒定律的定义和基本过程、在 平衡态下和非平衡态下的应用，以及在实际工程中的应用实例。
能量守恒定律简介
能量守恒定律是物理学中的基本定律。它指出能量在封闭系统中既不能被创造，也不能被消灭，只能从一种形 式转化为另一种形式。
能量守恒定律在平衡态下的应用
总结与展望
1 能量守恒定律的重要性
能量守恒定律是理解自然界各种现象的基础，对于实现可持续发展至关重要。
2 未来能源利用的趋势及挑战
展望未来，我们面临着能源资源的有限性和环境问题等挑战，需寻求更加可持续的能源 利用方式。
动能和势能的平衡和转化
动能和势能在平衡态下的转化是能量守恒定律 的重要应用之一。
热力学平衡态下的能量守恒
热力学平衡态下能量守恒定律的应用使我们能 够了解热与其他形式能量之间的转化过程。
能量守恒定律在非平衡态下的应用
1
热传导过程的能量守恒定律
热传导过程中能量守恒定律的应用有助于我们理解能量在非平衡态下的转化和传 递。
2
摩擦力做功时的能量守恒定律
摩擦力做功时，能量守恒定律的应用可帮助我们分析摩擦过程中能量的变化。
能量守恒定律在实际工程中的应用
能源利用的基本原理
能量守恒定律在实际工程中的应用使我们能够 更好地利用能源资源，提高能源利用效率。
能量守恒定律在工程设计中的应用实例
通过实际的工程设计实例，展示能量守恒定律 在不同领域的应用，如建筑、交通等。
功能关系-能量守恒定律备课讲稿
规律总结 力学范围内,应牢固掌握以下三条功能 关系: (1)重力的功等于重力势能的变化,弹力的功等于弹 性势能的变化. (2)合外力的功等于动能的变化. (3)除重力、弹力外,其他力的功等于机械能的变化. 运用功能关系解题时,应弄清楚重力做什么功,合外 力做什么功,除重力、弹力外的力做什么功,从而判 断重力势能或弹性势能、动能、机械能的变化.
热点二 对能量守恒定律的理解和应用 1.对定律的理解
(1)某种形式的能减少,一定存在其他形式的能 增加,且减少量和增加量一定相等. (2)某个物体的能量减少,一定存在其他物体的 能量增加,且减少量和增加量一定相等. 这也是我们列能量守恒定律方程式的两条基本 思路. 2.应用定律解题的步骤 (1)分清有多少形式的能［如动能、势能(包括重 力势能、弹性势能、电势能)、内能等］在变化.
一对相互作用的滑动摩擦力
一对静摩擦 对物体系统所做的总功,等于
不 一对摩
力所做功的 摩擦力与相对路程的乘积,即
同 点
擦力做 功方面
代数总和等 Wf=-Ff·l相表示物体克服摩
于零
擦力做功,系统损失的机械能
转变成内能
相 同
正负功、 不做功
两种摩擦力都可以对物体做正功、负功,还 可以不做功
点
方面
特别提示
Hale Waihona Puke (2)明确哪种形式的能量增加,哪种形式的能量减 少,并且列出减少的能量ΔE减和增加的能量ΔE增 的表达式. (3)列出能量守恒关系式:ΔE减=ΔE增. 特别提示 1.应用能量守恒定律解决有关问题,关键是准确 分析有多少种形式的能量在变化,求出减少的总能 量ΔE减和增加的总能量ΔE增,然后再依据能量守 恒定律列式求解. 2.高考考查该类问题,常综合平抛运动、圆周运 动以及电磁学知识考查判断、推理及综合分析能力.
能量守恒定律及应用
能量守恒定律及应用能量守恒定律是自然科学中的一个基本原理，它表明能量在自然界中不会被消耗或产生，只会在不同形式之间转化或传递。
这个定律对于各个领域都有着重要的应用，从机械能到热能、电能、化学能，甚至是生物能等，都符合着能量守恒的定律。
一、能量守恒定律的基本原理能量守恒定律是指在一个孤立系统中，能量的总量在任何时刻都是保持不变的。
这意味着能量既不能被创造，也不能被毁灭，只能在不同的形式之间相互转化。
二、能量转化和能量守恒定律的例子1. 机械能转化在机械能转化中，可以以弹簧振子为例。
当弹簧振子运动时，它的机械能由动能和势能组成。
当振子从最高点运动到最低点时，势能转化为动能；而当振子从最低点运动到最高点时，动能又转化为势能。
在这个过程中，机械能的总量保持不变，符合能量守恒定律。
2. 热能转化热能转化是能量守恒定律在热力学中的应用。
以热机为例，热机利用热能产生功。
在一个热机的运行过程中，热能从高温热源流向低温热源，经过热机的转化，一部分热能转化为机械能，而其他热能转化为了废热。
在这一过程中，整个系统的能量总量保持不变，符合能量守恒定律。
3. 化学能转化在化学反应中，化学能常常会被转化为其他形式的能量。
例如燃烧反应，燃料的化学能在氧化的过程中被释放出来，转化为热能和光能等形式。
4. 生物能转化生物界也遵循能量守恒定律。
例如，植物通过光合作用将光能转化为化学能，将二氧化碳和水转化为有机物质，同时释放出氧气。
而动物则通过消化吸收这些有机物质，将其转化为自身的能量和生长发育所需的物质。
在这个过程中，能量的总量保持不变。
三、能量守恒定律的应用1. 工程学中的应用能量守恒定律在工程学中有着广泛的应用。
例如，能源管理系统和节能工程的设计中，通过合理利用能量转化和传递的原理，实现高效能源的利用和损耗的最小化。
2. 生态学中的应用生态学研究生态系统内能量的流动和循环规律。
能量守恒定律对于分析和研究生态系统中能量的流动和转化具有重要意义。
《能量守恒定律及其应用》 说课稿
《能量守恒定律及其应用》说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我说课的题目是《能量守恒定律及其应用》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“能量守恒定律及其应用”是高中物理中的重要内容，它在整个物理学体系中具有承上启下的作用。
在之前的学习中，学生已经接触了动能、势能、机械能等能量形式，为本节内容的学习奠定了基础。
而能量守恒定律作为自然界的基本规律之一，不仅对后续学习热力学、电磁学等知识有着重要的指导意义，还能帮助学生建立起科学的世界观和方法论。
本节课的教材内容主要包括能量守恒定律的内容、表达式，以及在不同领域的应用实例。
通过对这些内容的学习，学生能够深入理解能量的转化和守恒，提高分析和解决实际问题的能力。
二、学情分析授课对象为高二年级的学生，他们已经具备了一定的物理基础知识和逻辑思维能力。
在之前的学习中，学生已经对各种能量形式有了初步的认识，但对于能量的转化和守恒还缺乏系统的理解。
高二学生正处于抽象思维和逻辑推理能力快速发展的阶段，他们对新知识有着强烈的好奇心和求知欲，但在理解抽象概念和解决复杂问题时可能会遇到困难。
因此，在教学过程中，需要通过实验、实例等方式，帮助学生直观地感受能量守恒定律，引导他们进行思考和分析。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）理解能量守恒定律的内容和表达式。
（2）能够运用能量守恒定律分析和解决简单的物理问题。
（3）了解能量守恒定律在生产生活和科学研究中的广泛应用。
2、过程与方法目标（1）通过实验探究和理论推导，培养学生的观察能力、分析能力和逻辑推理能力。
（2）经历能量守恒定律的发现过程，体会科学探究的方法和精神。
3、情感态度与价值观目标（1）让学生感受能量守恒定律的普遍性和重要性，激发学生对物理学的兴趣。
（2）培养学生尊重科学、实事求是的态度，以及勇于探索、创新的精神。
四、教学重难点1、教学重点（1）能量守恒定律的内容和表达式。
初中物理能量守恒说课稿
初中物理能量守恒说课稿尊敬的各位评委、老师，大家好！今天我说课的题目是初中物理中的一个非常重要的概念——能量守恒定律。
我将从教学目标、教学内容、教学方法和教学过程四个方面进行详细阐述。
一、教学目标1. 知识与技能目标：使学生理解能量守恒定律的基本概念，掌握能量守恒定律在简单物理现象中的应用。
2. 过程与方法目标：培养学生运用观察、实验和分析等方法探究物理问题的能力，提高学生解决实际问题的能力。
3. 情感态度与价值观目标：激发学生对物理学科的兴趣，培养学生的科学探究精神和节约能源的意识。
二、教学内容1. 能量守恒定律的定义：在一个封闭系统中，能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转换为另一种形式，其总量保持不变。
2. 能量的不同形式：如动能、势能、热能等，以及它们之间的转换关系。
3. 能量守恒定律的应用实例：通过具体的物理问题，让学生了解能量守恒定律在实际生活和科学研究中的应用。
三、教学方法1. 启发式教学法：通过提问和引导，激发学生的思考，帮助他们自主构建知识体系。
2. 实验教学法：通过实验观察和操作，让学生直观感受能量守恒定律的实际效果。
3. 讨论教学法：鼓励学生分组讨论，分享彼此的理解和想法，提高他们的交流和合作能力。
四、教学过程1. 导入新课- 通过日常生活中的例子，如骑自行车上坡和下坡，引出能量转换的概念。
- 提问学生：在上坡过程中，自行车的速度为什么会减慢？下坡时为什么会加快？- 引导学生思考：这些现象背后是否有某种规律在起作用？2. 讲解新知- 清晰地定义能量守恒定律，并解释其物理意义。
- 列举不同类型的能量，并说明它们之间的转换关系。
- 通过图表和动画等多媒体辅助教学工具，帮助学生形象理解能量守恒定律。
3. 实验操作- 指导学生进行简单的能量转换实验，如橡皮筋动力车实验，观察并记录实验结果。
- 让学生通过实验数据验证能量守恒定律的正确性。
4. 讨论与应用- 分组讨论能量守恒定律在生活中的应用，如发电、汽车行驶等。
《能量守恒定律与能源》 讲义
《能量守恒定律与能源》讲义一、能量守恒定律的基本概念能量守恒定律是自然界中最基本、最重要的定律之一。
它指出，在一个封闭系统中，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，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，而总的能量保持不变。
为了更好地理解这个概念，让我们举几个简单的例子。
比如，当一个物体从高处自由下落时，它的重力势能逐渐转化为动能。
在这个过程中，总的机械能（重力势能与动能之和）是保持不变的。
又比如，在一个电路中，电源提供的电能会转化为电阻上产生的热能和通过电器工作所消耗的能量，能量的总量依然保持恒定。
能量守恒定律适用于各种形式的能量，包括机械能、热能、电能、化学能、核能等等。
无论能量的形式如何变化，其总量始终不变。
二、能量守恒定律的发现历程能量守恒定律的发现并非一蹴而就，而是经过了许多科学家的不懈努力和探索。
在 18 世纪，许多科学家已经开始对热现象进行研究。
其中，英国科学家詹姆斯·焦耳通过一系列精确的实验，测定了热功当量，为能量守恒定律的建立奠定了重要的实验基础。
19 世纪中叶，德国科学家亥姆霍兹在总结了众多前人研究成果的基础上，系统地阐述了能量守恒定律的数学表达式和物理意义。
能量守恒定律的发现，是人类对自然界认识的一次重大飞跃，它揭示了自然界中各种现象之间的内在联系，为物理学的发展开辟了新的道路。
三、能量守恒定律的意义能量守恒定律具有极其重要的意义。
首先，它是物理学的基石之一。
几乎所有的物理过程都必须遵循能量守恒定律，这为我们研究和解决物理问题提供了一个强大的工具和约束条件。
其次，能量守恒定律对于我们理解自然界的统一性和规律性具有关键作用。
它表明，无论在宏观世界还是微观世界，无论在机械运动还是热运动中，能量的转化和守恒都是普遍存在的。
再者，能量守恒定律对于技术的发展和应用也具有重要的指导意义。
例如，在能源开发和利用方面，我们必须充分考虑能量的转化效率和守恒原则，以实现能源的高效利用和可持续发展。
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能量守恒定律及应用【本讲教育信息】一、教学内容：能量守恒定律及应用二、考点点拨能的转化和守恒定律是自然界最普遍遵守的守恒定律，它在物理学中的重要地位是无可替代的，而用能的转化和守恒定律的观点解决相关问题是高中阶段最重要的内容之一，是历年高考必考和重点考查的内容。
三、跨越障碍（一）功与能功是能量转化的量度，即做了多少功就有多少能量转化，而且能的转化必通过做功来实现。
功能关系有：1. 重力做的功等于重力势能的减少量，即P G E W ∆-=2. 合外力做的功等于物体动能的增加量，即K E W ∆=∑3. 重力、弹簧弹力之外的力对物体所做的功等于物体机械能的增加量，即E W ∆=其它4. 系统内一对动摩擦力做的功等于系统损失的机械能，等于系统所增加的内能，即相对动内s f Q E E ⨯==∆=∆（二）能的转化和守恒定律1. 内容：能量既不能凭空产生，也不会凭空消失。
它只能从一个物体转移到另一个物体或从一种形式转化为另一种形式，而能的总量不变。
2. 定律可以从以下两方面来理解：（1）某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加，且减少量和增加量相等。
（2）某个物体的能量减少，一定存在另一物体的能量增加，且减少量和增加量相等。
这也是我们应用能量守恒定律列方程式的两条基本思路。
（三）用能量守恒定律解题的步骤1. 分清有多少种形式的能（如动能、势能、内能、电能等）在变化。
2. 分别列出减少的能量减E ∆和增加的能量增E ∆的表达式。
3. 列恒等式减E ∆=增E ∆例1：如图所示，质量为m 的小铁块A 以水平速度0v 冲上质量为M 、长为l 、置于光滑水平面C 上的木板B 。
正好不从木板上掉下。
已知A 、B 间的动摩擦因数为μ，此时长木板对地位移为s 。
求这一过程中：（1）木板增加的动能；（2）小铁块减少的动能；（3）系统机械能的减少量；（4）系统产生的热量解析：在此过程中摩擦力做功的情况：A 和B 所受摩擦力分别为F 、F '，且F =mg μ，A 在F 的作用下减速，B 在F '的作用下加速，当A 滑动到B 的右端时，A 、B 达到一样的速度A 就正好不掉下（1）根据动能定理有：mgs s f E B KB μ=⨯=∆（2）滑动摩擦力对小铁块A 做负功，根据功能关系可知)(l s mg s f E A KA +=⨯=∆μ（3）系统机械能的减少量mgl mv mv mv E E E μ=+-=-=∆)2121(212220末初（4）m 、M 相对位移为l ，根据能量守恒mgl s f Q μ=⨯=相对动例2：物块质量为m ，从高为H 倾角为θ的斜面上端由静止开始沿斜面下滑。
滑至水平面C 点处停止，测得水平位移为x ，若物块与接触面间动摩擦因数相同，求动摩擦因数。
解析：以滑块为研究对象，其受力分析如图所示，根据动能定理有0)cot (sin cos =---θμθθμH x mg H mg mgH即0=-x H μ x H =μ例3：某海湾共占面积7100.1⨯2m ，涨潮时平均水深20m ，此时关上水坝闸门，可使水位保持在20 m 不变。
退潮时，坝外水位降至18 m （如图所示）。
利用此水坝建立一座水力发电站，重力势能转化为电能的效率为10％，每天有两次涨潮，该发电站每天能发出多少电能？（g =210m ）解析：打开闸门后，坝内的水流出，但和外面相比，水量太小，可以认为外面的水位不升高，所以水位下降（20－18）=2m减少的重力势能（要用重心下降的高度）JVgh mgh E P 11731021102100.1100.1⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯===∆ρ转化为电能J E E P 10102%10⨯=⨯∆=∆电每天有两次涨潮，故J E E 101042⨯=⨯∆=∆电电总例4：如图所示，水平长传送带始终以v =3 m/s 的速度匀速运动。
现将一质量为m =1 kg 的物块放于左端（无初速度）。
最终物体与传送带一起以3 m/s 的速度运动，在物块由速度为零增加至v =3 m/s 的过程中，求：（1）由于摩擦而产生的热量（2）由于放了物块，带动传送带的电动机消耗多少电能？解析：（1）2/5.1/s m g m F a ===μ 相对滑动时间 s a v t 25.13===物体对地的位移 m at s 325.1212122=⨯⨯==摩擦力对物体做的功 J mv W f 5.431212122=⨯⨯==物体对传送带的相对路程 m s vt s 3323=-⨯=-=相对 产生的热量 J s f Q 5.4=⨯=相对（2）由功能关系得，电动机消耗的电能J Q W E f 9=+=例5：如图所示为一皮带运输机，现在令皮带上只允许有一袋水泥，人将一袋水泥无初速度的放到皮带底端，水泥袋在运行过程中与皮带达到共速，最后上升到最高点，已知一袋水泥质量为m ，皮带运行速度为v ，皮带斜面的倾角为θ，水泥袋与皮带间动摩擦因数为μ，水泥袋从底端上升到最高点总高度为H ，总时间为t ，带动皮带转动的电动机功率为P ，取重力加速度为g 。
我们认为①在这一物理过程中电动机要消耗的电能为1E ；②一袋水泥机械能的增加量为2E ；③摩擦生热为Q ；④用于其他消耗的能量为3E 。
要求你根据能的转化和守恒定律写出3E 与1E 、2E 及Q 的定量关系，用题中所给的物理量来表示。
解析：消耗的电能1E =P t 增加的动能为0212-mv ，增加的势能为mgH ，故2E =mgH +0212-mv摩擦生热Q =L f ∆⨯（L ∆为相对皮带滑行的距离）滑动摩擦力为θμcos mg f =水泥加速度为 θθμθθμsin cos sin cos g g m mg ms a -=-=水泥速度达到v ，用时θθμsin cos g g vt -=此时水泥的位移)sin cos (221221θθμg g v at s -== 此时皮带的位移θθμsin cos 22g g v vt s -== 相对位移12s s L -=∆=)sin cos (22θθμg g v -产生的热量Q =L f ∆⨯=)sin cos (2cos 2θθμθμ-mv由能量守恒定律得： 3E =1E －2E －Q =P t －mgH －221mv －)sin cos (2cos 2θθμθμ-mv四、小结我们在解决能量的相关问题时，要特别注意功是能量转化的量度的关系，它是解决能量问题的基本方式；注意应用能量守恒定律的两条基本思路：（1）某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加，且减少量和增加量相等：增减E E ∆=∆，（2）某个物体的能量减少，一定存在另一物体的能量增加，且减少量和增加量相等：增减B A E E ∆=∆。
【模拟试题】（答题时间：60分钟）1. 下列说法正确的是 （ ）A. 如果物体（或系统）所受到的合外力为零，则机械能一定守恒B. 如果合外力对物体（或系统）做功为零，则机械能一定守恒C. 物体沿光滑曲面自由下滑过程中，机械能一定守恒D. 做匀加速运动的物体，其机械能可能守恒2. 如图所示，木板OA 水平放置，长为L ，在A 处放置一个质量为m 的物体，现绕O 点缓慢抬高到A '端，直到当木板转到与水平面成α角时停止转动.这时物体受到一个微小的干扰便开始缓慢匀速下滑，物体又回到O 点，在整个过程中（ ）A. 支持力对物体做的总功为αsin mgLB. 摩擦力对物体做的总功为零C. 木板对物体做的总功为零D. 木板对物体做的总功为正功3. 静止在粗糙水平面上的物块A 受方向始终水平向右、大小先后为F 1、F 2、F 3的拉力作用做直线运动，t =4s 时停下，其速度—时间图象如图所示，已知物块A 与水平面间的动摩擦因数处处相同，下列判断正确的是（ ）A. 全过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功B. 全过程中拉力做的功等于零C. 一定有F 1+F 3=2F 2D. 可能有F 1+F 3>2F 24. 质量为m 的物体，由静止开始下落，由于空气阻力，下落的加速度为g 54，在物体下落h 的过程中，下列说法正确的是 （ ）A. 物体的动能增加了mgh 54B. 物体的机械能减少了mgh 54C. 物体克服阻力所做的功为mgh 51D. 物体的重力势能减少了mgh5. 如图所示，木板质量为M ，长度为L ，小木块的质量为m ，水平地面光滑，一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与M 和m 连接，小木块与木板间的动摩擦因数为μ.开始时木块静止在木板左端，现用水平向右的力将m 拉至右端，拉力至少做功为 （ ）A. mgL μB. 2mgL μC. 2mgLμ D. gL m M )(+μ6. 如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板2m 的左端，右端与小木块1m 连接，且1m 与2m 及2m 与地面之间接触面光滑，开始时1m 和2m 均静止，现同时对1m 、2m 施加等大反向的水平恒力1F 和2F ，从两物体开始运动以后的整个过程中，对1m 、2m 和弹簧组成的系统 （整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度），正确的说法是 （ ）A. 由于1F 、2F 等大反向，故系统机械能守恒B. 由于1F 、2F 分别对1m 、2m 做正功，故系统动能不断增加C. 由于1F 、2F 分别对1m 、2m 做正功，故系统机械能不断增加D. 当弹簧弹力大小与1F 、2F 大小相等时，1m 、2m 的动能最大7. 如图所示，滑雪者由静止开始沿斜坡从A 点自由滑下，然后在水平面上前进至B 点停下.已知斜坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数皆为μ，滑雪者（包括滑雪板）的质量为m ，A 、B 两点间的水平距离为L .在滑雪者经过AB 段的过程中，摩擦力所做的功（ ）A. 大于mgL μB. 小于mgL μC. 等于mgL μD. 以上三种情况都有可能8. 用力将重物竖直提起，先是从静止开始匀加速上升，紧接着匀速上升，如果前后两过程的时间相同，不计空气阻力，则 （ ）A. 加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大B. 匀速过程中拉力的功一定比加速过程中拉力的功大C. 两过程中拉力的功一样大D. 上述三种情况都有可能9. 如图所示，在不光滑的平面上，质量相等的两个物体A 、B 间用一轻弹簧相连接，现用一水平拉力F 作用在B 上，从静止开始经一段时间后，A 、B 一起做匀加速直线运动，当它 们的总动能为E k 时撤去水平力F ，最后系统停止运动，从撤去拉力F 到系统停止运动的过程中，系统 （ ）A. 克服阻力做的功等于系统的动能E kB. 克服阻力做的功大于系统的动能E kC. 克服阻力做的功可能小于系统的动能E kD. 克服阻力做的功一定等于系统机械能的减少量10. 一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向向下运动，运动过程中，物体的机械能与位移的关系图象如图所示，其中0～s 1过程的图象为曲线，s 1～s 2过程的图象为直线，根据该图象，下列说法正确的是（ ）A. 0～s 1过程中物体所受拉力一定是变力，且不断减小B. s 1～s 2过程中物体可能在做匀变速直线运动C. s 1～s 2过程中物体可能在做变加速直线运动D. 0～s 2过程中物体的动能可能在不断增大11. 如图所示，倾角为θ的直角斜面体固定在水平地面上，其顶端固定有一轻质定滑轮，轻质弹簧和轻质细绳相连，一端接质量为m 2的物块B ，物块B 放在地面上且使滑轮和物块间的细绳竖直，一端连接质量为m 1的物块A ，物块A 放在光滑斜面上的P 点保持静止，弹簧和斜面平行，此时弹簧具有的弹性势能为E p .不计定滑轮、细绳、弹簧的质量，不计斜面、滑轮的摩擦，已知弹簧劲度系数为k ，P 点到斜面底端的距离为L .现将物块A 缓慢斜向上移动，直到弹簧刚恢复原长时的位置，并由静止释放物块A ，当物块B 刚要离开地面时，物块A 的速度即变为零，求：（1）当物块B 刚要离开地面时，物块A 的加速度；（2）在以后的运动过程中物块A 最大速度的大小.12. 如图所示，光滑弧形轨道下端与水平传送带吻接，轨道上的A 点到传送带的竖直距离和传送带到地面的距离均为h=5m ，把一物体放在A 点由静止释放，若传送带不动，物体滑上传送带后，从右端B 水平飞离，落在地面上的P 点，B 、P 的水平距离OP 为x=2m ；若传送带按顺时针方向转动，传送带速度大小为v =5m/s ，则物体落在何处？这两次传送带对物体所做的功之比为多大？13. 质量为m 的小物块A ，放在质量为M 的木板B 的左端，B 在水平拉力的作用下沿水平地面匀速向右滑动，且A 、B 相对静止.某时刻撤去水平拉力，经过一段时间，B 在地面上滑行了一段距离x ，A 在B 上相对于B 向右滑行了一段距离L （设木板B 足够长）后A 和B 都停下.已知A 、B 间的动摩擦因数为1μ，B 与地面间的动摩擦因数为2μ，且12μμ>，求x 的表达式.【试题答案】1. 答案：CD解析：如果物体受到的合外力为零，机械能不一定守恒，如在光滑水平面上物体做匀 速直线运动，其机械能守恒。