人教版高一物理必修二能量守恒定律与能源
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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15张PPT)
B C：物体弹性 B 势能转化为动能
C
二、机械能守恒定律
由动能定理得：WG=1/2 mv22-1/2mv12 由重力做功与重力势能的关系得：WG=mgh1-mgh2 由上式可得： 1/2 mv22-1/2mv12 = mgh1-mgh2
即： EK2 － EK1 = EP1 －EP2 或：EK2 + EP2 =EK1 +EP1
1.表达式： k2 k1 p2 p1 k 2 p2 k1 p1
E1=E2
2.内容：
在只有重力和弹力做功的物体系 内，动能和势能可以相互转化，而总 的机械能保持不变。我们把这个规律
叫做机械能守恒定律。
3.三种表述方式：
A.状态：k 2 p 2 k1 p1
例3：把一个小球用细线悬挂起来, 就成为一个单摆，如图所示。摆 长为L，最大偏角为Q。小球运动 到最低点时的速度为多少？
总结归纳：
机械能守恒定律：在只有重力和弹力
做功的物体系统内，动能和势能可以相互 转化，而总的机械能保持不变。
布置作业
作业一： 忽略阻力的作用，为了确保“过山车”
安全翻滚，至少要满足什么条件？
B.能量的转化：k p C.能量的转化： A减 B减
4.条件
① 物体只受重力或弹力作用；
② 物体受其它力作用，但其它力 不做功或所做的总功为零。
5.注意：
A.物体或系统的合外力为零，则 一定做匀速直线运动或静止，但 是机械能不一定守恒
B.只受重力，机械能一定守恒； 受除重力或弹簧弹力以外的力， 机械能可以守恒
机械能守恒定律
一、机械能
1.机械能的定义
E=Ek+ Ep
动能Ek=mv2/2
C
二、机械能守恒定律
由动能定理得：WG=1/2 mv22-1/2mv12 由重力做功与重力势能的关系得：WG=mgh1-mgh2 由上式可得： 1/2 mv22-1/2mv12 = mgh1-mgh2
即： EK2 － EK1 = EP1 －EP2 或：EK2 + EP2 =EK1 +EP1
1.表达式： k2 k1 p2 p1 k 2 p2 k1 p1
E1=E2
2.内容：
在只有重力和弹力做功的物体系 内，动能和势能可以相互转化，而总 的机械能保持不变。我们把这个规律
叫做机械能守恒定律。
3.三种表述方式：
A.状态：k 2 p 2 k1 p1
例3：把一个小球用细线悬挂起来, 就成为一个单摆，如图所示。摆 长为L，最大偏角为Q。小球运动 到最低点时的速度为多少？
总结归纳：
机械能守恒定律：在只有重力和弹力
做功的物体系统内，动能和势能可以相互 转化，而总的机械能保持不变。
布置作业
作业一： 忽略阻力的作用，为了确保“过山车”
安全翻滚，至少要满足什么条件？
B.能量的转化：k p C.能量的转化： A减 B减
4.条件
① 物体只受重力或弹力作用；
② 物体受其它力作用，但其它力 不做功或所做的总功为零。
5.注意：
A.物体或系统的合外力为零，则 一定做匀速直线运动或静止，但 是机械能不一定守恒
B.只受重力，机械能一定守恒； 受除重力或弹簧弹力以外的力， 机械能可以守恒
机械能守恒定律
一、机械能
1.机械能的定义
E=Ek+ Ep
动能Ek=mv2/2
课件人教版高中物理必修2 第七章第10节能量守恒定律与能源
)
(2)太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量，但照 射到宇宙空间的能量都消失了．( )
(3)在水平路面行驶的汽车，关闭油门后慢慢停下来，说明能 量正在消失．(
提示：(1)×
)
(3)×
(2)×
栏目 导引
第七章
机械能守恒定律
二、能源和能量耗散 1．能量耗散：燃料燃烧时把自己的热量释放出去，电池中的
提示：(1)√
(2)×
(3)×
栏目 导引
第七章
机械能守恒定律
知识点一
能量守恒定律的应用
1．适用范围：能量守恒定律是贯穿物理学的基本规律，是各 种自然现象中普遍适用的一条规律． 2．表达式 (1)E 初＝E 末和． (2)Δ E 增＝Δ E 减，增加的那些能量的增加量等于减少的那些 能量的减少量．
W 弹＝Ep1－Ep2
栏目 导引
第七章
机械能守恒定律
功 合力做功 除重力(或系 统内弹力)外 其他力做功 正功 负功 正功 负功
能的变化 动能增加 动能减少 机械能增加 机械能减少 动能 变化 机械 能变 化
表达式 W 合＝ Ek2－Ek1
W 外＝E2－E1
栏目 导引
第七章
机械能守恒定律
(多选 )(2016· 桂林高一检测 )如图 所示，高 h＝2 m 的曲面固定不动．一个 质量为 1 kg 的物体，由静止开始从曲面 的顶点滑下，滑到底端时的速度大小为 4 m/s.g 取 10 m/s2.在此过程中，下列说法正确的是( A．物体克服摩擦力做功 20 J B．物体的动能增加了 8 J C．物体的重力势能减少了 20 J D．曲面对物体的支持力对物体不做功
栏目 导引
第七章
机械能守恒定律
【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
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
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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
高中物理人教版必修2课件：7-10 能量守恒定律与能源
能的变化
M 目标导航
一 二
UBIAODAOHANG
Z 知识梳理
HISHI SHULI
Z 重难聚焦
HONGNAN JVJIAO
D典例透析
IANLI TOUXI
4.应用功能关系需注意的问题 搞清力对“谁”做功:对“谁”做功就对应“谁”的位移,引起“谁”的能 量变化。如子弹物块模型中,摩擦力对子弹做的功必须用子弹的位 移去求解,这个功引起子弹动能的变化。 温馨提示功与能是两个不同的概念,功是力在空间上的积累,做功 需要一个过程。能反映了物体对外做功的本领,两者有本质的区别, 且功与能不能相互转化,但物体的能量转化是通过做功来实现的。
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一 二
UBIAODAOHANG
Z 知识梳理
HISHI SHULI
Z 重难聚焦
HONGNAN JVJIAO
D典例透析
IANLI TOUXI
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,即柴薪时期、煤炭时 期、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经成为关系到人类社会能否持续发展 的大问题。 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 泡转化为内能和光能,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。
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一 二
UBIAODAOHANG
Z 知识梳理
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Z 重难聚焦
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D典例透析
IANLI TOUXI
3.几种常见的功能关系
力做功 合力的功 定量关系 W=Ek2-Ek1=ΔEk (1)重力做正功,重力势能减少 重力势能变 重力的功 (2)重力做负功,重力势能增加 化 (3)WG=-ΔEp=Ep1-Ep2 (1)弹力做正功,弹性势能减少 弹簧弹 弹性势能变 (2)弹力做负功,弹性势能增加 力的功 化 (3)WF=-ΔEp=Ep1-Ep2 只有重力、弹簧弹 不引起机 机械能守恒 ΔE=0 力做功 械能变化 能的变化 动能变化
人教版必修二7.10 能量守恒定律与能源
通过以上分析我们知道了：
能量的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。 正是因为能量转化的方向性，能 量的利用受这种方向性的制约，所 以能量的利用是有条件的，也是有 代价的．
一、能量守恒定律 1．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． 2．建立过程． 二、能源和能量耗散 1．内容：能量转化具有方向性． 2．节约能源的重要意义．
塞贝克发现温差电现象（热和电的联系） 法拉第发现电磁感应现象（电和磁的联系）
1840年 1842年 1843年 1847年
焦耳发现电流的热效应（电和热的联系） 迈尔表述了能量守恒定律，并计算出了热功 当量的数值（功和热的联系） 焦耳测定了热功当量的数值（功和热的联系） 亥姆霍兹在理论上概括和总结能量守恒定律
请引用教材上的话，说明导致能量守恒定律 最后确立的两类重要事实是什么?
导致能量守恒定律最后确立的两类重要事 实是确立了永动机的不可能性和发现了各种自 然现象之间的相互联系与转化．
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）。
中微子的发现
20世纪30年代，人们发现在某些 原子核反应中能量似乎不守恒，当时有 人提出能量守恒并不是普遍规律的观点。 1993年，奥地利物理学家泡利 （W.Pauli，1900——1958）猜想，之 所以观察到能量“不守恒”，可能因为 存在着一种极其微小的未知粒子，是它 带走了一小部分能量。意大利物理学家 费米（E.Fermi，1901——1954）把 这种未知的粒子叫做中微子。从此，人 们一直在努力寻找中微子。直到1956， 人们才在实验室找到了中微子。
高中物理人教版必修二7.10【教学设计】《能量守恒定律与能源》
《能量守恒定律与能源》《能量守恒定律与能源》是本章最后一节内容，主要学习能量守恒定律，能源和能量耗散的定义，属于了解性内容，主要是为了让学生感知我们周围能量的耗散关，让学生树立节能意识。
【知识与能力目标】理解能量守恒定律知道能源和能量耗散。
【过程与方法目标】通过对生活中能量转化的实例分析，理解能量守恒定律的确切含义。
【情感态度价值观目标】感知我们周围能源的耗散，树立节能意识。
【教学重点】能量守恒定律的内容【教学难点】理解能量守恒定律的确切含义，知道既然能量守恒为什么我们还要节约能源。
PPT 课件及相关素材一、新课导入师直接导入：前面我们已经学习了机械能，机械能包括了势能和动能。
那么，除了机械能以外，你还知道哪些形式的能量？学生回答后教师进行总结：如化学能、太阳能、核能、内能、电能(课件展示图片）等等。
教师用手提着物体匀速上升，让学生分析机械能是否守恒。
容易发现，机械能不守恒，因为除了重力做功外，拉力也做了功。
也就是说，机械能守恒需要条件，不是任何情况下都成立，它不是自然界中最基本的守恒定律。
当涉及到除机械能以外的其他能量时，我们该怎么来研究这些能量之间的关系？这就是我们今天要学习的新内容。
二、新课教学一、能量守恒定律（一）能量的转化和转移在我们日常的生活中，我们发现，能量是可以发生转化或转移的。
展示几个实例，请同学分组讨论在这些例子中能量是如何转化和转移的。
1、能量的转化：电灯工作时：电能转化为光能和内能；光合作用：光能转化为化学能；水果电池：化学能转化为电能；电磁炉工作时：电能转化为内能2、能量的转移：刚煮好的鸡蛋放入凉水中：鸡蛋的内能转移为凉水的内能；风吹动柳枝：风的动能转移为柳枝的动能（二）思考：能量在转化或转移的的过程中，会不会凭空消失或凭空产生？1、能量会不会凭空消失？如自行车停蹬后，隔一会停下了，自行车的动能消失了吗？沸水放久了凉到跟室温一样，是内能消失了吗？能量并没有消失！自行车停下来并不是动能消失了，而是由于摩擦作用转化成了内能；水放久了变凉也不是内能消失，而是转移到周围的环境中了。
人教版高一物理必修2第七章机械能守恒定律：7.10能量守恒定律和能源教案设计
能量守恒定律与能源【教课目的】1．理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散。
2．经过对生活中能量转变的实例剖析，理解能量守恒定律确实切含义。
3．用能量的看法剖析问题应当深入学生的心中，因为这是最实质的剖析方法。
4．感知我们四周能源的耗散，建立节能意识。
5．学生在学习了机械能守恒定律以后拓展到能量守恒是不难接受的，特别是学生经过对自然界的认识、生物课的学习、化学课的学习，都学到了好多种类的能量，在这节课中把这些能量间的关系综合起来是有很粗心义的。
【教课要点】1．能量守恒定律的内容。
2．应用能量守恒定律解决问题。
【教课难点】1．理解能量守恒定律确实切含义。
2．能量转变的方向性。
【教课思路】经过阅读让学生领会自然界中能量确实良转变与守恒关系，鼓舞学生得出问题，理解能量质量、能量耗散等看法。
新课程更多地与社会实质相联系，鼓舞学生提出问题。
本节“思虑与议论”对能源问题做了议论，这是一个怀疑的典范。
它指引我们考虑能量转变和转移的方向性。
从物理学的角度研究宏观过程的方向性，在现阶段只要用一些简单的实例，让学生初步地领会一下就能够了。
比如：摩擦力做功的过程，要消耗机械能而生热，产生的热不行能所有转变成机械功。
在其余的宏观过程中也是这样，比如：两种气体放到一个容器内，总会平均地混淆到一同，但不会再自觉地分别开来。
经过实例说明。
在能量的转变和转移过程中，能量是守恒的，但能量的质量却降低了，可被人直接利用的能在渐渐减少，这是能量耗散现象。
因此，能量虽然守恒，但我们还要节俭能源。
【教课方法】教师启迪、指引，学生自主阅读、思虑，议论、沟通学习成就。
【教课准备】玻璃容器、沙子、小铁球、水、小木块。
【教课过程】教课备教课内容师生互动设计企图环节注引入请举几个能量转变的例子。
能量一、能量守恒定律守恒能量既不会消灭，也师：我们已学习了多种形式的能，请同学们说出你所知道的能量形式。
我们还知道不一样量之间是能够互相转变的，请举几个能量转变的例子。
人教版高一物理必修2第七章7.10能量守恒定律与能源课件_2
⑥ 雾霾 ⑦烧秸秆
我们该为地球做些什么？
如何解决能源危机？
如何实现人类发展 与地 球资源、环境的平衡，实
现可持续发展呢？
学生解决方案总结：
1、节约利用能源 水，电（要求学生从我
做起）
2、发展技术，提高能源的转化效 率和防止各种废弃物的污染
3、开发利用新能源
节约
提高能源的转化效率
白炽灯正常工作 的效率仅10%
小轿车的效率仅15%
新能源的开发利用
波浪能 生物能 月球能源
核能
太阳能 风能 地热能
未来的理想能源必须满足什么条件？
第一，必须足够丰富，可以保证长期使用； 第二，必须足够便宜，可以保证多数人用得起； 第三，相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用； 第四，必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环
污染。 开发使用新能源， 减少对矿产能源的使用。 注重对各种节能新 技术 的开发和利用。
课后研究
课后调查研究，实际观 察，连云港外国语学校 在节约能源方面的做法 哪些地方值得推广，哪
些地方还需要改进？
谢谢
89.如果圆规的两只脚都动，永远也画不出一个圆。 95.好听的话容易打动人，好心的话容易得罪人。 28.我们只有一条命，要卖给识货的人。 43.小时候觉得父亲不简单，后来觉得自己不简单，再后来觉得孩子不简单。 10.只有爱你所做的，你才能成就伟大的事情。如果你没找到自己所爱的，继续找别停下来。 59.所有的胜利，与征服自己的胜利比起来，都是微不足道;所有的失败，与失去自己的失败比起来，更是微不足道。 82.想哭就哭，想笑就笑，不要因为世界虚伪，你也变得虚伪了。 23.要乐观，要积极，多笑，多照镜子。 28.天下绝无不热烈勇敢地追求成功,而能取得成功的人。——拿破仑一世 24.每个牛逼的人，都有一段苦逼的坚持。 92.世界上有两个可贵的词，一个叫认真，一个叫坚持。认真的人改变了自己，坚持的人改变了命运。 72.生命如同一根火柴，只有磨砺才会跳跃出灿烂的火花。 47.乐观的人能重整旗鼓东山再起，悲观的人因缺乏自信，往往一败涂地。 21.屋子修得再大也是临时住所，只有那个小木匣才是永久的家，所以，屋宽不如心宽，身安不如心安! 49.美丽的蓝图，落在懒汉手里，也不过是一页废纸。 39.不要让未来的你，讨厌现在的自己，困惑谁都有，但成功只配得上勇敢的行动派。 91.生命就是一个一直在支出时间的过程，等时间支完了，生命也就走到了尽头。 100.如果放弃太早，你永远都不知道自己会错过什么。 34.这个世界不是因为你能做什么，而是你该做什么。 98.现实一点，爱情在现实面前总是那么苍白，别以为灰姑娘的事情会在你身上发生，那是可遇而不可求的。
我们该为地球做些什么？
如何解决能源危机？
如何实现人类发展 与地 球资源、环境的平衡，实
现可持续发展呢？
学生解决方案总结：
1、节约利用能源 水，电（要求学生从我
做起）
2、发展技术，提高能源的转化效 率和防止各种废弃物的污染
3、开发利用新能源
节约
提高能源的转化效率
白炽灯正常工作 的效率仅10%
小轿车的效率仅15%
新能源的开发利用
波浪能 生物能 月球能源
核能
太阳能 风能 地热能
未来的理想能源必须满足什么条件？
第一，必须足够丰富，可以保证长期使用； 第二，必须足够便宜，可以保证多数人用得起； 第三，相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用； 第四，必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环
污染。 开发使用新能源， 减少对矿产能源的使用。 注重对各种节能新 技术 的开发和利用。
课后研究
课后调查研究，实际观 察，连云港外国语学校 在节约能源方面的做法 哪些地方值得推广，哪
些地方还需要改进？
谢谢
89.如果圆规的两只脚都动，永远也画不出一个圆。 95.好听的话容易打动人，好心的话容易得罪人。 28.我们只有一条命，要卖给识货的人。 43.小时候觉得父亲不简单，后来觉得自己不简单，再后来觉得孩子不简单。 10.只有爱你所做的，你才能成就伟大的事情。如果你没找到自己所爱的，继续找别停下来。 59.所有的胜利，与征服自己的胜利比起来，都是微不足道;所有的失败，与失去自己的失败比起来，更是微不足道。 82.想哭就哭，想笑就笑，不要因为世界虚伪，你也变得虚伪了。 23.要乐观，要积极，多笑，多照镜子。 28.天下绝无不热烈勇敢地追求成功,而能取得成功的人。——拿破仑一世 24.每个牛逼的人，都有一段苦逼的坚持。 92.世界上有两个可贵的词，一个叫认真，一个叫坚持。认真的人改变了自己，坚持的人改变了命运。 72.生命如同一根火柴，只有磨砺才会跳跃出灿烂的火花。 47.乐观的人能重整旗鼓东山再起，悲观的人因缺乏自信，往往一败涂地。 21.屋子修得再大也是临时住所，只有那个小木匣才是永久的家，所以，屋宽不如心宽，身安不如心安! 49.美丽的蓝图，落在懒汉手里，也不过是一页废纸。 39.不要让未来的你，讨厌现在的自己，困惑谁都有，但成功只配得上勇敢的行动派。 91.生命就是一个一直在支出时间的过程，等时间支完了，生命也就走到了尽头。 100.如果放弃太早，你永远都不知道自己会错过什么。 34.这个世界不是因为你能做什么，而是你该做什么。 98.现实一点，爱情在现实面前总是那么苍白，别以为灰姑娘的事情会在你身上发生，那是可遇而不可求的。
人教版高中物理必修二 第七章第十节能量守恒定律与能源 (共42张)
10 能量守恒定律与能源
塔式太阳能热电站
电站有一个高塔，塔顶上装有锅炉，塔的周围装有平面反射
镜，它把阳光反射后集中在锅炉上，把锅炉内的工作物质水
加热成高温高压蒸汽。高温高压蒸汽通过管道输送到汽轮发
电机。
太阳能 内能 机械能 电能
雷电
雷电是大气 中的一种放电现 象。雷雨云在形 成过程中，一部 分积聚起正电荷， 另一部分积聚起 负电荷，当这些 电荷积聚到一定 程度时，就产生 放电现象。
一 3 能量守恒定律的内容
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能 从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转 移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量不 变。
某种形式的能减少，一定有其他形式的能量增加， 且减少量和增加量一定相等．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。
一 1（2）永动机的梦想
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。他的 设计如图所示，A是一个磁石， 铁球C受磁石吸引可沿斜面滚上 去，滚到上端的E处，从小洞B落 下，经曲面BFC返回，复又被磁 石吸引，铁球就可以沿螺旋途径 连续运动下去。
一 1（2）永动机的梦想
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。
15、一年之计，莫如树谷；十年之计 ，莫如 树木； 终身之 计，莫 如树人 。2021年8月2021/8/112021/8/112021/8/118/11/2021
塔式太阳能热电站
电站有一个高塔，塔顶上装有锅炉，塔的周围装有平面反射
镜，它把阳光反射后集中在锅炉上，把锅炉内的工作物质水
加热成高温高压蒸汽。高温高压蒸汽通过管道输送到汽轮发
电机。
太阳能 内能 机械能 电能
雷电
雷电是大气 中的一种放电现 象。雷雨云在形 成过程中，一部 分积聚起正电荷， 另一部分积聚起 负电荷，当这些 电荷积聚到一定 程度时，就产生 放电现象。
一 3 能量守恒定律的内容
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能 从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转 移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量不 变。
某种形式的能减少，一定有其他形式的能量增加， 且减少量和增加量一定相等．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。
一 1（2）永动机的梦想
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。他的 设计如图所示，A是一个磁石， 铁球C受磁石吸引可沿斜面滚上 去，滚到上端的E处，从小洞B落 下，经曲面BFC返回，复又被磁 石吸引，铁球就可以沿螺旋途径 连续运动下去。
一 1（2）永动机的梦想
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。
15、一年之计，莫如树谷；十年之计 ，莫如 树木； 终身之 计，莫 如树人 。2021年8月2021/8/112021/8/112021/8/118/11/2021
最新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》ppt课件
课堂讲练互动
典型
例题 例4（多选）下列判断正确的是（ ） A.电能不可能全部变为内能 B.在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变 为电能 C.热机中，燃气内能不可能全部变为机械能 D.在热传导中，热量不可能自发地从低温物体 传递给高温物体
课堂讲练互动
解析：凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性。电能可全 部变为内能（由电流热效应中的焦耳定律可知），而内能不 可能全部变成电能；机械能可全部变为内能，而内能不可能 全部变为机械能；在热传导中，热量只能自发地从高温物体 传递给低温物体，而不能自发地从低温物体传递给高温物体 ，所以选项B、C、D正确，选项A错误。 答案：BCD
课堂讲练互动
提出问题
4.能量耗散说明从能量转化的角度反映出自然界中宏观过
程的方向性。举出生活中关于这种方向性的例子，并说明
其中能量的变化?
结论：能量耗散说明从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向性。与 热现象有关的自然现象都具有方向性。如：（1）草地上滚动的足球，逐渐慢下 来，最后静止，足球不能自动从静止开始运动；（2）同学们围着火炉取暖，热 量从高温的火炉转移到同学们身上，同学们却不能利用比自身温度低的物体取 暖。也就是说热量能够自动地从高温的火炉向人体传输，但却不能从低温物体 自发地向高温物体传输；（3）摩擦力做功的过程，要损耗机械能生热，产生的 热不可能全部转化为机械功。 通过实例说明，在能量的转化和转移过程中，能量是守恒的，但能量的品质却 降低了，可被人直接利用的能量在逐渐减少，这是能量耗散现象。所以，能量 虽然守恒，但我们还要节约能源。
课堂讲练互动
提出问题
5.历史上曾有人设想制造一种不需要消耗任何能源 就可以不断做功的机器，即永动机，这样的机器能 不能制成？为什么？
典型
例题 例4（多选）下列判断正确的是（ ） A.电能不可能全部变为内能 B.在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变 为电能 C.热机中，燃气内能不可能全部变为机械能 D.在热传导中，热量不可能自发地从低温物体 传递给高温物体
课堂讲练互动
解析：凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性。电能可全 部变为内能（由电流热效应中的焦耳定律可知），而内能不 可能全部变成电能；机械能可全部变为内能，而内能不可能 全部变为机械能；在热传导中，热量只能自发地从高温物体 传递给低温物体，而不能自发地从低温物体传递给高温物体 ，所以选项B、C、D正确，选项A错误。 答案：BCD
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提出问题
4.能量耗散说明从能量转化的角度反映出自然界中宏观过
程的方向性。举出生活中关于这种方向性的例子，并说明
其中能量的变化?
结论：能量耗散说明从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向性。与 热现象有关的自然现象都具有方向性。如：（1）草地上滚动的足球，逐渐慢下 来，最后静止，足球不能自动从静止开始运动；（2）同学们围着火炉取暖，热 量从高温的火炉转移到同学们身上，同学们却不能利用比自身温度低的物体取 暖。也就是说热量能够自动地从高温的火炉向人体传输，但却不能从低温物体 自发地向高温物体传输；（3）摩擦力做功的过程，要损耗机械能生热，产生的 热不可能全部转化为机械功。 通过实例说明，在能量的转化和转移过程中，能量是守恒的，但能量的品质却 降低了，可被人直接利用的能量在逐渐减少，这是能量耗散现象。所以，能量 虽然守恒，但我们还要节约能源。
课堂讲练互动
提出问题
5.历史上曾有人设想制造一种不需要消耗任何能源 就可以不断做功的机器，即永动机，这样的机器能 不能制成？为什么？
高中物理人教版必修2课件：第七章 第13讲 能量守恒定律与能源
2
(5)因传送小木块电动机多消耗的电能.
解析
耗电能
根据能量守恒定律，因传送小木块电动机多消
1 2 2 ΔE＝Q＋2mv ＝mv
答案 mv2
三、对功能关系的理解及应用
1.功是能量转化的量度
做功的过程就是各种形式的能量之间转化 (或转移)的过
程.且做了多少功，就有多少能量发生转化(或转移).
2.不同形式的能量变化与不同的功对应 (1)合外力做功等于物体动能的增加量W合＝ΔEk.
3 对点练习
巩固·应用·反馈
预习导学
梳理·识记·点拨
一、能量守恒定律 1.确立定律的两个重要事实 (1)确认了 永动机 (2)发现了各种自然现象之间能量的相互 联系 的不可能性. 与 转化 .
2. 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 ，在转化或转移的过程中， 保持 到别的物体 能量的总量 不变.
(2)传送带转过的路程；
2
v 解析 传送带始终匀速运动，路程 x2＝vt＝μg 2 v 答案 2μg
2
(3)小木块获得的动能；
1 2 解析 小木块获得的动能 Ek＝2mv 1 2 答案 2mv
(4)摩擦过程中产生的内能； 解析 小木块在和传送带达到共同速度的过程中，相对传送带移 动的距离
v 1 2 x 相对＝x2－x1＝2μg，产生的内能 Q＝μmg· x 相对＝2mv 1 2 答案 2mv
物体在斜面上上升的最大高度为 h，则在这个过程中物体( 3 A.重力势能增加了4mgh 1 B.克服摩擦力做功4mgh 3 C.动能损失了2mgh 1 图2 D.机械能损失了2mgh )
(2)重力做功等于重力势能的减小量WG＝－ΔEp＝Ep1－Ep2.
高中物理人教版必修2课件：7.10 能量守恒定律与能源
-3-
10.能量守恒定律与能源
填一填 练一练
首页
X 新知导学 D答疑解惑
INZHIDAOXUE
AYIJIEHUO
D当堂检测
ANGTANGJIANCE
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内能和光能,热和光被其 他物质吸收之后变成周围环境的内能。我们也无法把这些内能收 集起来重新利用。 3.能源危机的含义:在能源利用过程中,即在能量的转化过程中, 能量在数量上并未减少,但在利用的品质上降低了,从便于利用的 变成不便于利用的了。 4.能量转化的方向性与节约能源的必要性:能量的耗散从能量转 化的角度反映出了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。所 以自然界的能量虽然守恒,但还是很有必要节约能源。
-9-
10.能量守恒定律与能源
探究一 探究二
首页
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典例剖析
ANGTANGJIANCE
问题导引
名师精讲
【例题1】导学号61270126如图所示,某段滑雪雪道倾角为30°,总 质量为m(包括雪具在内)的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上 1 由静止开始匀加速下滑,加速度为 g3 。在他从静止向下滑到底端 的过程中,下列说法正确的是( ) A.运动员减少的重力势能全部转化为动能
10.能量守恒定律与能源
-1-
10.能量守恒定律与能源
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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内能和光能,热和光被其 他物质吸收之后变成周围环境的内能。我们也无法把这些内能收 集起来重新利用。 3.能源危机的含义:在能源利用过程中,即在能量的转化过程中, 能量在数量上并未减少,但在利用的品质上降低了,从便于利用的 变成不便于利用的了。 4.能量转化的方向性与节约能源的必要性:能量的耗散从能量转 化的角度反映出了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。所 以自然界的能量虽然守恒,但还是很有必要节约能源。
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探究一 探究二
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名师精讲
【例题1】导学号61270126如图所示,某段滑雪雪道倾角为30°,总 质量为m(包括雪具在内)的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上 1 由静止开始匀加速下滑,加速度为 g3 。在他从静止向下滑到底端 的过程中,下列说法正确的是( ) A.运动员减少的重力势能全部转化为动能
10.能量守恒定律与能源
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四个阶段的下列描述正确的是（ ）
A．a—b阶段：加速助跑，人和杆的总机械能增加
B．b—c阶段：杆弯曲、人上升，系统动能减少，重力势能和弹性势能增加
C．c—d阶段：杆伸直、人上升，人的动能减少量等于重力势能增加量
D． d—e阶段：人过横杆后下落，重力所做的功等于人机械能的增加量
拓展：拉维勒尼的体重约为70kg，
人教版《高中物理必修2 》第七章
能量守恒定律的运用
能量的转化和转移
能量守恒定律内容
表述一： 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 物体转移到其它物体，而能量的总量保持不变。
表述二：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。” 19世纪自然科学的三大发现之一
B
A
c
运用步骤
1.需要选择孤立系统为研究对象 2.分清共有多少种形式的能(如动能、势能、电能、 内能等)在变化．（可以根据受力情况来看） 3.明确哪些能量增加，哪些能量减少． 4.列表达式：（a）根据某一状态的能量等于另一 状态的能量，列出方程：E1＝E2. （b）根据减少的总能量一定等于增加的总能量， 列出方程：ΔE减＝ΔE增.
跳台滑雪
跳台滑雪是利用跳台进行的一种滑雪比赛。跳台 根椐自然山形建成。比赛时滑雪者两脚各绑一块专用 的滑雪板，不用雪杖，不借助任何外力，以自身体重 从起滑台起滑。经助滑道获得很大的速度，于助滑道 末端飞出，沿抛物线在空中飞行 ，在着陆坡着陆。裁 判员根椐飞行距离和动作姿势评分。
人教版高一物理必修二 10.能量守恒定律与能源(共15张PP T)
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蹦极运动
人教版高一物理必修二 10.能量守恒定律与能源(共15张PP T)
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蹦极运动
问题2：蹦极是一项户外休闲活动．跳跃者（质量为
50kg）站在约150米高度的位置．请分析跳跃者从高处 下落到橡皮绳自然下垂（即o点）时、再从自然下垂 到最低点（即B点）时各种能量的转化情况。（假定 空气阻力可忽略，跳跃者可视为质点,开始下落在竖直 方向上，A点为弹力等于重力的点）
演员甲的质量m=60kg，该过程中观众看到演员甲上升的“高度”为 0．8m。重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力，滑动摩擦力近似等于
最大静摩擦力。则该过程中，
（1）演员甲的重力势能增加了多少？ 240J
（2）演员甲向上过程中摩擦生热消耗了多少能量？ 240J
拓展1：演员乙和演员丙对甲做的功为多少？ 480J
跳台滑雪
人教版高一物理必修二 10.能量守恒定律与能源(共15张PP T)
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跳台滑雪
问题1：如图所示，设运动员质量为50kg，由A点沿水平方向
跃起，在B点着陆。测得运动员起跳的速度 v0=20m/s，AB山
坡的竖直高度为10m（不计空气阻力，g取10m/s 2）试求运动
身高约为176cm，估算一下产生新
的世界纪录在助跑阶段需要产生多
少动能？
3696J
魔幻三兄弟
魔幻三兄弟
问题4：《魔幻三兄弟》采用了“斜躺”的表演方式，三位演员躺在倾
角为30°的斜面上完成一系列动作，摄像机垂直于斜面拍摄，让观众
产生演员在竖直墙面前表演的错觉。如图所示，演员甲被演员乙和
演员丙“竖直向上”抛出，到最高点后恰好悬停在“空中”。已知
拓展1：蹦极运动员下落的最大动能、最大重力势能和橡
皮绳拥有的最大弹性势能分别出现在什么位置？
拓展2：若蹦极运动员到最低点时距地面还有10
米距离。求这时橡皮绳有的弹性势能多大？
70000J
人教版高一物理必修二 10.能量守恒定律与能源(共15张PP T)
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撑杆跳
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撑杆跳
问题3．法国选手拉维勒尼2014年2月15日在乌克兰顿涅斯克举行的一项国
际室内田径大奖赛中，以6米16的成绩打破了“撑杆跳沙皇”布勃卡保
持了21年的男子室内撑杆跳世界纪录（原纪录为6.14米）。如果把撑杆
跳全过程分成四个阶段：a—b、b—c、c—d、d—e，如图所示，则对这
员落在水平地面的动能。
15000J
A
拓展1：若A点离开时的速度大小不变，方
向与水平方向斜向上成300角，试求运动员
BC
落在同一水平地面的C点时动能是多少？
15000J
拓展2：若下落各种阻力做功消耗了 2000J，试求运动员落地时动能多少？
13000J
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拓展2：演员甲到达最高点过程中机械能改变了多 乙
少？
增加240J
甲 丙
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ动机
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衷心感谢各位老师和同学!
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