人教版高中物理《能量守恒定律与能源》说课稿

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高中物理第七章能量守恒定律与能源教案新人教必修

高中物理第七章能量守恒定律与能源教案新人教必修

7.10 能量守恒定律与能源【教材分析】1.本节课是对本章知识内容的总结和扩展,是力学中的一个重要内容,它从能量的观点来分析物质的运动规律,学生学习到这里,已经可以从机械能转化和守恒扩展到自然界各种能量的转化和守恒了。

2.教材是通过永动机的不可能制成以及科学家们发现的各种形式能量之间的转化和转移过程中的联系这两个重要事实确立了能量守恒定律的内容;从能量耗散及能源的枯竭讲述了节约能源的重要性;在化石能源的使用中带来的环境污染和温室效应阐述了保护环境和开发新能源的重要性;把德育教育穿插到物理教学中。

【学生分析】经过将近一年的高中物理的学习,学生的逻辑思维已经有了一定的提高,已经比较熟悉由牛顿运动定律判断物体的运动规律,再通过学习功的知识,加深了知识的联系性,知道分析一个物体的运动规律还可以通过做功来实现能量的转化,即由能量观点来分析运动规律。

但在能量守恒定律的应用中还是存在一定的困难,把握不了有哪些能量发生转化。

【教学目标】1.知识与技能(1)了解各种形式的能,知道确立能量守恒定律的两类重要形式。

(2)理解能量守恒定律的内容,会用能量守恒的观点分析、解释一些实际问题。

(3)了解能量耗散,认识提高能量利用效率的重要性。

(4)知道能源短缺和环境恶化是关系到人类社会能否持续发展的大问题,增强节约能源和环境保护的意识。

2.过程与方法:(1)通过收集信息、阅读教材和资料、相互交流,感受物理规律得出的历程,体会哲学和自然科学长期发展和进步历程。

(2)通过能量守恒定律事例分析,提高分析问题和理论联系实际的能力。

从可持续发展角度分析能源、资源及日常诸多现象,提出自己的观点及其可行的做法。

3.情感态度价值观:(1)学习科学家不畏艰辛的探索精神、体验科学的和谐美,了解大量的能源消耗带来的全球性环境问题,树立环保意识。

(2)感知我们周围能源的耗散对环境的影响,认识科技对人类社会发展的负面影响,提高节能意识和环保意识,并在个人所能及的范围内对社会的可持续发展有所贡献。

能量守恒定律与能源 说课稿 教案 教学设计

能量守恒定律与能源  说课稿 教案  教学设计

当堂
巩固
1.下列说法正确的是()
A.燃料燃烧时把自己的热量释放出去,它还会自
动聚集起来供人类重新利用
B.热量会自发地从高温物体传给低温问题,但却
不能自发地从低温物体传给高温物体
C.自然界的能量虽然守恒,但还是要节约能源
D.两种气体放到一个容器内,总会均匀地混合到
一起,但不会再自发地分离开来。

2.指出下列现象中能量的转化或转移情况:
(1)植物的光合作用;
(2)雨天时发生雷电;
(3)人在跑步时,身体发热;
(4)手摇发电机发电使灯泡发光;
风吹动帆船前进。

3.如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,
接着沿水平路面滑至C点停止。

人与雪橇的总质量
为70 kg。

表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,
请根据图表中的数据解决下列问题:
位置A B C
速度(m/s)2.012.00
时刻(s)0410
(1)人与雪橇从A到B的过程中,产生的热量为多
少?
(2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力大
小。

(g=10m/s2)
1.根据要求完成随堂练习设
计。

2.通过练习总结得出:利用能
量守恒定律解题的步骤:
①选取研究对象:物体系。

②分析研究对象所经历的物理
过程,判断有哪些形式的能参
与了相互转化或转移。

③分析有哪些形式能的增加
了,哪些形式能的减小了;或
分析哪些物体的能量的增加
了,哪些物体的能量的减小了。

④根据能量守恒定律的变式表
述列方程,进行求解。

板书
设计。

10.能量守恒定律与能源-人教版必修2教案

10.能量守恒定律与能源-人教版必修2教案

能量守恒定律与能源-人教版必修2教案一、教学目标1.了解能量守恒的含义和基本定律;2.掌握能量转化的基本方式;3.培养学生思考能源使用的合理性和节约意识。

二、教学重难点1.重点:能量守恒的含义和能量转化的基本方式;2.难点:能源的合理使用和节约意识的培养。

三、教学环节及内容1. 热能与能量转化(20min)1.简述能量的含义及形式,介绍热能在能量转化中的重要性;2.讨论不同物质在受热时的变化过程,引导学生发现热能转化的现象。

2. 能量守恒定律(30min)1.展示物体在不同场合下的能量转化过程;2.介绍能量守恒定律的概念及其表达式;3.讨论有关实例,引导学生理解能量守恒定律的意义。

3. 能源的种类及使用(40min)1.就现有人类生活和工业生产中常用的各种能源,介绍它们的来源、性质、优点和缺点;2.引导学生思考有关能源使用存在的问题,如能源的浪费、地球环境的污染等;3.通过配合实例,让学生理解探究新型能源对于人类未来的作用。

四、教学方法及手段1.情境教学法:通过一些常见的、生动有趣的实例,引起学生的情感共鸣,使他们在真实情境下亲身感受和认知能量守恒的主要内容和意义。

2.探究式学习法:通过对一些有关能源的问题进行提问和探究、让学生思考、交流、发表意见,使他们逐步认识能源对人类的作用重要性。

3.影音教学法:通过结合一些教育影视资料,配以实地参观、讨论、讲解等教学手段,使学生在情境中收获体验感和实践感。

五、教学评估1.学生学习笔记及讨论记录;2.课后练习。

3.课堂小测验六、教学反思1.因材施教,根据学生的实际情况及时调整教学步骤,使教学更有针对性和可操作性;2.引导学生了解能源知识的同时,加强对能源的管理、降低能源的消耗,培养学生的环保意识和节能意识,做到应用和理论相结合。

《能量守恒定律与能源》 讲义

《能量守恒定律与能源》 讲义

《能量守恒定律与能源》讲义一、能量守恒定律的发现与发展在探索自然界的奥秘中,能量守恒定律无疑是一座重要的里程碑。

这一定律的发现并非一蹴而就,而是经过了众多科学家的不懈努力和逐步积累。

早在 19 世纪,科学家们就开始对各种形式的能量进行研究。

迈尔医生通过对人体新陈代谢的观察,提出了能量转化与守恒的思想。

焦耳则通过一系列精确的实验,定量地证明了电能与热能之间的转化关系,为能量守恒定律提供了坚实的实验基础。

亥姆霍兹在总结前人工作的基础上,系统地阐述了能量守恒定律。

他指出,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。

能量守恒定律的发现,彻底改变了人们对自然界的认识。

它揭示了自然界中各种现象之间的内在联系,使得物理学的各个分支得以统一。

二、能量守恒定律的内涵能量守恒定律是自然界最基本的定律之一,它具有极其丰富的内涵。

首先,能量的形式多种多样,如机械能、内能、电能、光能、化学能等等。

这些不同形式的能量可以相互转化。

例如,当物体下落时,重力势能转化为动能;燃料燃烧时,化学能转化为内能。

其次,能量的转化和转移是有方向性的。

例如,热传递过程中,热量只能自发地从高温物体传递到低温物体,而不能反向传递。

这就导致了在实际的能量利用过程中,总会存在能量的损耗和浪费。

再者,能量守恒定律适用于一切宏观和微观的物理过程。

无论是宇宙天体的运行,还是原子、分子内部的微观粒子运动,都遵循着能量守恒定律。

三、能量守恒定律的应用能量守恒定律在生活和科学技术中有着广泛的应用。

在工程领域,例如汽车发动机的设计,就需要考虑燃料燃烧产生的能量如何有效地转化为机械能,以提高发动机的效率。

在能源开发方面,对太阳能、风能、水能等可再生能源的利用,也是基于能量守恒定律。

通过将这些能源转化为电能或其他形式的可用能源,为人类的生产和生活提供动力。

在日常生活中,我们使用的各种电器设备,如电灯、空调、冰箱等,其工作原理都离不开能量守恒定律。

《能量守恒定律与能源》教案

《能量守恒定律与能源》教案

《能量守恒定律与能源》教案一、教学目标1. 让学生了解能量守恒定律的基本概念,理解能量守恒定律在自然界中的广泛应用。

2. 使学生掌握能源的分类、特点及开发和利用,认识到能源对人类生活的重要性。

3. 培养学生的实验操作能力,提高学生的科学探究精神。

二、教学内容1. 能量守恒定律的基本概念2. 能源的分类及特点3. 能源的开发和利用4. 能量守恒定律在生活中的应用实例5. 能源问题与可持续发展三、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考和探讨能量守恒定律及能源问题。

2. 利用实验演示法,让学生直观地感受能量守恒定律的应用。

3. 采用案例分析法,分析生活中能源的开发和利用实例。

4. 运用讨论法,培养学生的团队协作能力和批判性思维。

四、教学准备1. 实验室器材:能量守恒实验装置、各类能源样本等。

2. 教学课件和素材。

3. 学生分组,准备小组讨论。

五、教学过程1. 导入:通过一个简单的能量守恒实验,引发学生对能量守恒定律的好奇心,激发学习兴趣。

2. 知识讲解:介绍能量守恒定律的基本概念,解释能量守恒定律在自然界中的重要作用。

3. 案例分析:分析生活中能源的开发和利用实例,让学生了解能源的重要性。

4. 小组讨论:让学生围绕能源问题展开讨论,提出自己的观点和建议。

5. 总结:强调能源问题与可持续发展的关系,呼吁学生关注能源问题,为我国的能源事业做出贡献。

6. 作业布置:让学生结合课堂所学,调查身边的能源使用情况,提出改进措施。

六、教学评估1. 课堂问答:通过提问方式检查学生对能量守恒定律和能源知识的掌握情况。

2. 小组讨论:评估学生在讨论中的表现,考察其分析问题和团队合作能力。

3. 实验报告:评价学生在实验操作和分析能量守恒现象的能力。

4. 作业完成情况:检查学生对课堂所学知识的应用和拓展。

七、教学拓展1. 组织学生参观能源发电站,如火力发电站、水电站等,让学生实地了解能源的生产和利用。

2. 邀请能源领域的专家进行讲座,分享能源研究和开发的最新动态。

人教版高一物理必修二《能量守恒定律与能源》说课稿

人教版高一物理必修二《能量守恒定律与能源》说课稿

人教版高一物理必修二《能量守恒定律与能源》说课稿一、教材简介《能量守恒定律与能源》是人教版高中物理必修二的其中一个单元,主要介绍能量守恒的基本原理和应用,以及能源的概念和分类。

通过学习这个单元,学生可以理解和掌握能量守恒定律的基本概念和应用方法,认识到能源在日常生活和社会发展中的重要性。

二、教学目标1.知识目标:–理解能量守恒定律的基本原理;–掌握计算物体势能、动能、机械能的方法;–理解能源的概念和分类;–了解能源在日常生活和社会发展中的应用。

2.能力目标:–能够进行能量转化的简单计算;–能够运用能量守恒定律解决物理问题;–具备探究和分析问题的能力。

3.情感目标:–培养学生的科学态度和科学思维;–提高学生的动手实践能力;–培养学生的创新意识和动力。

三、教学重点和难点1.教学重点:–能量守恒定律的基本原理;–能量转化的简单计算方法;–能源的概念和分类。

2.教学难点:–能量守恒定律的应用;–能量转化的例题分析。

四、教学过程设计本单元的教学过程设计分为以下四个部分:概念导入、理论探究、应用拓展和课堂总结。

1. 概念导入1.1 热身引入•利用具体生活例子,引导学生思考能量转化的过程。

例如,发电厂中煤炭的化学能转化为电能,然后通过输电线路传输到家中供电使用。

1.2 引发问题•提出一个问题,激发学生的思考:能源是如何在物体之间转化的?能量转化是否总是能量守恒的?2. 理论探究2.1 能量守恒定律•介绍能量守恒定律的基本内容和原理,引导学生理解能量守恒是物理世界中普遍存在的规律。

2.2 动能、势能和机械能•详细讲解动能、势能和机械能的概念和计算方法,通过例题演示,让学生掌握计算方法并应用于实际问题中。

3. 应用拓展3.1 能量转化的问题解答与分析•给出一些简单的能量转化问题,让学生自行分析并解答。

通过讨论,引导学生理解能量守恒定律在实际问题中的应用。

3.2 能源的概念和分类•介绍能源的概念和常见的能源分类,例如化石能源、可再生能源等。

最新人教版高中物理必修2第七章《能量守恒定律与能源》教案

最新人教版高中物理必修2第七章《能量守恒定律与能源》教案

能量守恒定律与能源【三维目标】(一)知识与技能1.了解什么是常规能源、新型能源。

2.知道能量转化和转移的方向性以及第二类永动机不可能实现。

3.通过能量转化和转移的方向性,认识提高效率的重要性。

4.了解能源与人类生存和社会发展的关系,使学生认识能源的合理利用与环境保护对可持续发展的重要意义。

(二)过程与方法1.通过指导学生分析事例,培养学生分析问题和理论联系实际的能力。

2.通过指导学生阅读教材,培养学生的自学能力。

(三)情感态度与价值观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还要节约能源。

【课时安排】1课时【教学过程】一、新课引入我国人均能源占有量只有世界平均值的1/4,解决我国的能源问题的基本方针是:能源开发与节约并重。

但有人认为“能量是守恒的”,不需要节约,谈一下你对此的看法,并观察周围可利用的能源哪些是“绿色的”。

二、新课讲解(一)能量守恒定律问题:在验证机械能守恒定律的实验中,重物带着纸带下落时,计算结果发现,减少的重力势能的值大于增加的动能的值,即机械能的总量在减少。

原因就是纸带和打点计时器之间的摩擦力和空气的阻力等,是不是考虑了各种摩擦和阻力后这部分能量就消失了呢? 学生根据所学知识总结归纳:没有,它转化成为除机械能外的其他的能量了。

教师引导:它转化成了机械能外的其他形式的能量,除重力、弹力之类的力外,其他任何力对物体做功使物体的机械能增加或减少的过程,实质上都是其他形式的能与机械能相互转化的过程,在转化的过程中,能的总量是不变的。

这是大自然的一条普遍的规律,而机械能守恒定律只是这一条普遍规律的一种特殊情况。

问题:验证机械能守恒定律中,减少的机械能转化为内能。

生活中还有很多这样能量转化或转移的例子,同学们能否举出几例,并说明其中的能量转化或转移过程? 参考案例:1.风吹动柳枝摆动空气的机械能转移到柳枝上。

能量守恒定律与能源 说课稿 教案 教学设计

能量守恒定律与能源  说课稿 教案  教学设计

机械能守恒定律一、教材分析本章教学内容范围及变化在物理知识方面,本章主要介绍了功、功率、重力势能、弹性势能、动能等基本概念;动能定理、机械能守恒定律、能量守恒与能源;一个探究性的实验:探究功与速度的变化的关系,一个验证性实验:验证机械能守恒定律。

在物理技能方面,打点计时器的使用、以及用打点计时器测量速度在前面的第二章和第四章学生已经接触过,应该说学生并不陌生,在这一章里面的两个实验中,一方面是对用打点计时器测量速度的巩固另一方面也是一个具体的应用。

在探究功与速度变化关系中,涉及应用打点计时器测量速度、在实验数据处理上,作w-v图像和w-v2图像,利用假想、猜测、验证、归纳是一种常用的物理学研究方法,用图像寻求相关物理量之间的关系充分的体现了探究的思想。

验证机械能守恒定律的实验,虽然是验证性的实验,但仍然是按着探究的方式进行的,在培养学生的探究能力提出了很高的要求。

在物理思想方法方面,从第一节追寻守恒量,到后面的探究弹性势能的表达式、探究功与速度的变化的关系、验证机械能守恒定律的实验无不体现探究的思想以及探究的方法。

功和能是贯穿在整个物理学中的基本概念,能的转化和守恒、以及在自然界中反映出的宏观过程的方向性则揭示了物理学各部分的内在联系,有助于培养学生的物理思想和科学素质。

与原大纲教材相比本章在内容上的变化主要是:(1)第一节不再是功,而是追寻守恒量,这是一节增加的内容,与以往前几个版本的教材都不相同。

能量究竟是什么,迄今为止人们还不能真正下一个定义,但这并不重要,人类在长期科学实践中已经建立起各种形式能量的定量量度,如动能、重力势能、弹性势能、电能、磁能等等,能量并不是一个含糊不清、定性的概念。

人类经过长期的研究后发现,能量有一个至为重要的性质,就是能量在任何过程中都守恒,即能量可以转化,但总量保持不变,这一节要让学成初步建立这样一种思想。

(2)原教材中的变力做功属于阅读材料,新教材中已经删去了,但在第5节探究弹性势能的表达式中,让学生运用极限的思想探究弹簧的变力做功的计算方法,比原来要求更高。

能量守恒定律与能源教案物理教学设计人教版

能量守恒定律与能源教案物理教学设计人教版

能量守恒定律与能源教案-物理-教学设计-人教版第一章:能量守恒定律的发现1.1 能量守恒定律的背景介绍热力学第一定律:能量守恒定律解释能量守恒定律的含义:在一个封闭系统中,能量不能被创造或消灭,只能从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体。

1.2 能量守恒定律的实验证据介绍历史上的一些重要实验,如托里拆利的实验和焦耳的热功当量实验,证明能量守恒定律的正确性。

1.3 能量守恒定律的应用解释能量守恒定律在日常生活中的应用,如热机的工作原理、照明设备的使用等。

第二章:内能与热量2.1 内能的概念解释内能的定义:物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和。

2.2 热量的传递介绍热量传递的三种方式:传导、对流和辐射。

解释热量的传递过程和热量传递的条件。

2.3 热量与内能的转化解释热量如何转化为内能,以及内能如何转化为热量。

举例说明热量和内能转化的实际应用,如加热设备、制冷设备等。

第三章:能源的分类与利用3.1 能源的分类介绍可再生能源和不可再生能源的概念。

解释不同类型能源的特点和区别。

3.2 能源的利用介绍人类如何利用各种能源,如化石燃料、水力发电、太阳能等。

讨论能源利用的利弊,以及可持续发展的重要性。

第四章:能源转化与能量效率4.1 能源转化的过程解释能源转化的基本原理,如热能转化为机械能、电能转化为热能等。

4.2 能量效率的概念解释能量效率的定义:能源转化为有用的能量与消耗的总能量之比。

4.3 提高能量效率的方法讨论提高能量效率的重要性和方法,如节能措施、能源利用技术的改进等。

第五章:能源与环境5.1 能源与环境问题的关系解释能源与环境问题的紧密联系,如化石燃料的使用对气候变化的影响。

5.2 可再生能源的重要性强调可再生能源在减少环境污染和应对气候变化中的作用。

5.3 可持续能源政策与行动讨论政府和个人在推动可持续能源发展方面可以采取的行动和政策。

第六章:生活中的能量转化6.1 机械能与动能解释机械能和动能的概念,以及它们在日常生活中的应用。

高中物理 人教版必修2 第七章 第10节 能量守恒定律与能源 教学设计、教案

高中物理 人教版必修2 第七章 第10节 能量守恒定律与能源 教学设计、教案

第10节能量守恒定律与能源1.了解各种不同形式的能量,知道确立能量守恒定律的两类重要事实,认识建立能量守恒定律的重大意义.2.能够叙述能量守恒定律的内容,会用能量守恒的观点分析、解释一些实际问题.(重点)3.了解能量耗散,了解自然界宏观过程中能量转化和转移的方向性,知道能源短缺和环境恶化是关系到人类社会能否持续发展的重大问题.一、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.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,电池中的化学能转化为电能,它又通过灯泡转化成内能和光能,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.2.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)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.( )(2)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.( )(3)能量在转化过程中变少的现象叫能量的耗散.( )(4)既然能量守恒,所以不必担心会发生“能源危机”.( )提示:(1)×(2)√(3)×(4)×做一做关于能源的利用和节能,下列说法正确的是( )A.根据能量守恒定律,能源的利用率应该是100%B.由于能量既不会凭空消失,也不会凭空产生,总是守恒的,所以节约能源的意义不大C.节约能源只要提高节能意识就行,与科学进步无关D.在能源的利用中,总会有一部分能源未被利用而损失掉提示:选D.能源的使用在任何情况下都不可能达到理想状态,做到没有任何损失,虽然遵从能量守恒定律,但它指的是损失部分和被利用部分总和与原来的能量总量相等,选项A错误,D正确;根据能量转化的方向性可知,能量经转化后,可利用的能只可能减少,不可能增加,因此节能的意义重大,同时,只有节能意识是不够的,必须利用科技手段来提高能源的利用率,不断开发新能源,以满足人类社会可持续发展的需要,选项B、C错误.想一想有人在报刊上刊登大幅广告,在各地表演、展示其发明的号称无需任何能源的发电机.你认为这种发电机能制造出来吗?提示:不能.能量守恒定律是自然界最普遍、最重要、最可靠的规律之一,物体间只能发生能量的转化或转移,但总能量不变,任何事物都不可能违背能量守恒定律.这个人发明的发电机不消耗其他能量而源源不断地产生电能,违背了能量守恒定律,因此这种发电机不可能制造出来.对能量守恒定律的理解及应用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,初状态各种能量的总和等于末状态各种能量的总和.(2)ΔE增=ΔE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.3.应用步骤(1)明确研究对象及研究过程.(2)明确该过程中,哪些形式的能量在变化.(3)确定参与转化的能量中,哪些能量增加,哪些能量减少.(4)列出增加的能量和减少的能量之间的守恒式(或初、末状态能量相等的守恒式).(1)机械能守恒定律实际上是能量守恒定律的一种特殊形式.(2)应用能量守恒定律解题时,一定要分清系统中有哪些形式的能,什么能发生了转化或转移.构建和谐型、节约型社会深得民心,遍布于生活的方方面面.自动充电式电动车就是很好的一例,电动车的前轮装有发电机,发电机与蓄电池连接.当骑车者用力蹬车或电动自行车自动滑行时,自行车就可以通过发电机向蓄电池充电,将其他形式的能转化成电能储存起来.现有某人骑车以500 J的初动能在粗糙的水平路面上滑行,第一次关闭自充电装置,让车自由滑行,其动能随位移变化关系如图中线①所示;第二次启动自充电装置,其动能随位移变化关系如图中线②所示,则第二次向蓄电池所充的电能是( )A.200 J B.250 JC.300 J D.500 J[思路点拨] 一种能量减少,一定伴随着另一种能量的增加,在转化和转移过程中能量的总量保持不变.[解析]电动车在运动过程中的摩擦力大小不变,从题图看出,第二次的位移是第一次的35.故节约的能量为初动能的25,由能量守恒得所充的电能为25E k0=200 J,A正确.[答案] A下列说法正确的是( )A.随着科技的发展,永动机是可以制成的B.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C.“既让马儿跑,又让马儿不吃草”违背了能量守恒定律,因而是不可能的D.有种“全自动”手表,不用上发条,也不用任何形式的电源,却能一直走动,说明能量可以凭空产生解析:选C.永动机是指不消耗或少消耗能量,而可以大量对外做功的装置,历史上曾出现过各式各样的所谓永动机的发明,结果都以失败告终,原因就是违背了能量守恒定律.人类只能发现规律、利用规律,但绝不可以创造规律、改变规律,违背规律行事,即使以后科技再发达,也要受自然规律的制约,所以永动机是永远不可能制成的,A错;太阳辐射大量的能量,地球只吸收了极少的一部分,就形成了风云雨雪,使万物生长.但辐射到星际空间的能量也没有消失,一定是转化成了别的能量,B错;马和其他动物,包括人要运动,必须消耗能量,动物的能量来源是食物中储存的化学能,C正确;所谓“全自动”手表内部还是有能量转化装置的,一般是一个摆锤,当人戴着手表活动时,使摆锤不停摆动,给游丝弹簧补充能量,才会维持手表的走动.如果把这种表放在桌面上静置两天,它很可能会停摆的,D 错.对功能关系的理解与应用1.功是能量转化的量度不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的.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),因此,功是能量转化的量度.2.功与对应能量的变化关系3.对功能关系的理解(1)不同的力对物体做功会引起不同能量的转化或转移,应根据题中已知和所求,选择合适的功能关系来分析问题.(2)重力势能、弹性势能的改变量与对应的力做的功数值相等,但符号相反.功能关系的各种类型关系可由下图表示:命题视角1 做功与能量变化的对应关系如图所示,在竖直平面内有一半径为R 的圆弧轨道,半径OA 水平、OB 竖直,一个质量为m 的小球自A 点的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B 时恰好对轨道没有压力.已知AP =2R ,重力加速度为g ,则小球从P 到B 的运动过程中( )A .重力做功2mgRB .机械能减少mgRC .合外力做功mgRD .克服摩擦力做功12mgR[思路点拨] 解答本题时应把握以下两点:(1)小球沿轨道到达最高点B 时恰好对轨道没有压力,说明此时只有重力提供向心力;(2)合外力对小球做的功等于小球动能的变化.[解析] 小球从A 点正上方由静止释放,通过轨道最高点B 时恰好对轨道没有压力,此时只有重力提供向心力,根据牛顿第二定律有mg =m v 2R ,解得v 2=gR ,小球从P 点运动到B 点,重力做的功为mgR ,设摩擦力做的功为W ,根据动能定理有mgR +W =12m v 2=12mgR ,故合外力做的功为12mgR ,摩擦力做的功为W =-12mgR ,由功能关系知小球的机械能减少12mgR .故选项D 正确.[答案] D命题视角2 传送带模型中的功能关系如图所示,电动机带动传送带以速度v 匀速传动,一质量为m的小木块静止放在传送带上(传送带足够长),若小木块与传送带之间的动摩擦因数为μ,当小木块与传送带相对静止时,求:(1)小木块获得的动能;(2)摩擦过程产生的热量;(3)传送带克服摩擦力所做的功;(4)电动机输出的总能量.[思路点拨] 当木块的初速度为零时,木块的位移和木块相对皮带的位移恰好相等,从而小木块获得的动能和产生的热量相等;传送带克服摩擦力所做的功与电动机输出的总能量相等.[解析] 木块刚放上时速度为零,必然受到传送带的滑动摩擦力作用做匀加速直线运动,达到与传送带相同速度后不再有相对运动,整个过程中木块获得一定的动能,系统要产生摩擦热.对木块:相对滑动时,a =μg ,达到相对静止所用的时间为t =v μg ,木块的位移l 1=12v t =v 22μg ,传送带的位移l 2=v t =v 2μg ,木块相对传送带的位移Δl =l 2-l 1=v 22μg. (1)小木块获得的动能E k =12m v 2. (2)产生的热量Q =F f ΔL =F f (l 2-l 1)=μmg (l 2-l 1)=12m v 2.(3)传送带克服摩擦力所做的功W =μmgl 2=m v 2.(4)电动机输出的总能量转化为小木块的动能和系统产生的热量E =E k +Q =m v 2.[答案] (1)12m v 2 (2)12m v 2 (3)m v 2 (4)m v 2 命题视角3 滑块—滑板模型中的功能关系如图所示,质量为m 的小铁块A (A 的长度可忽略)以水平速度v 0从左侧冲上质量为m 1、长为l 、置于光滑水平面C 上的木板B ,刚好不从木板上掉下,已知A 、B 间的动摩擦因数为μ,此时木板对地位移为x 1,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.[思路点拨] 根据能量守恒定律,知道“该过程中系统产生的热量(内能),是由系统减少的机械能转化而来的”是处理问题的关键.[解析] (1)对木板B 根据动能定理得μmgx 1=12m 1v 2-0 所以木板增加的动能ΔE k B =μmgx 1.(2)滑动摩擦力对小铁块A 做负功,根据能量关系可知ΔE k A =12m v 2-12m v 20=-μmg (x 1+l ) 即小铁块的动能减少了μmg (x 1+l ).(3)系统机械能的减少量为ΔE 减=-ΔE k A -ΔE k B =μmgl .(4)根据能量守恒定律,系统减少的机械能全部转化为内能,则Q =ΔE 减=μmgl .[答案] (1)μmgx 1 (2)μmg (x 1+l ) (3)μmgl (4)μmgl传送带问题的解题策略(1)要正确分析物体的运动过程,判断物体是一直匀加速运动还是先匀加速再匀速运动;(2)计算力所做的功时,位移是对地位移;计算因滑动摩擦产生的内能时,常用功能关系Q =fs ,需注意的是s 为物体之间的相对路程;只有存在滑动摩擦力时才有内能产生.【通关练习】1.(多选)将一质量为1 kg 的滑块轻轻放置于传送带的左端,已知传送带正以4 m/s 的速度顺时针运行,滑块与传送带间的动摩擦因数为0.2,传送带左右距离无限长,当滑块放上去2 s 时,突然断电,传送带以1 m/s 2的加速度做匀减速运动至停止,则滑块从放上去到最后停下的过程中,下列说法正确的是( )A .前2 s 传送带与滑块之间因摩擦力所产生的热量为8 JB .前2 s 传送带与滑块之间因摩擦力所产生的热量为16 JC .2 s 后传送带与滑块之间因摩擦力所产生的热量为8 JD .2 s 后传送带与滑块之间因摩擦力所产生的热量为0解析:选AD.前2 s ,滑块的位移x 1=12μgt 2=4 m ,传送带的位移x 2=v t =8 m ,相对位移Δx =x 2-x 1=4 m ,2 s 后滑块随传送带一起做匀减速运动,无相对位移,整个过程中传送带与滑块之间因摩擦力而产生的热量为Q =μmg ·Δx =8 J ,选项A 、D 正确.2.(多选)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v 0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,则在此过程中产生的热量( )A .Q =F f (L +s )B .Q =12m v 20-12m v 2 C .Q =F f sD .Q =12m v 20-12(M +m )v 2 解析:选CD.对木块:F f L =12M v 2 对子弹:-F f (L +s )=12m v 2-12m v 20 联立可得,F f s =12m v 20-12(M +m )v 2 依据能量转化和守恒定律,Q =12m v 20-12(M +m )v 2 产生的热量Q =F f s ,故C 、D 正确.[随堂检测]1.设想在一间与外界绝热的房间里,有一台正在工作的电冰箱,如果电冰箱的门是开着的,那么室内的温度将( )A .升高B .降低C .不变D .都有可能解析:选A.电冰箱是利用制冷剂,如氟利昂从箱内蒸发器处吸热而汽化后,到箱外冷凝器中放热液化,然后又到蒸发器中吸热汽化…如此循环而制冷的.由于蒸发器温度低,冷凝器温度高,制冷过程中,全靠压缩机将蒸发器中的氟利昂抽出再压缩到冷凝器中,以实现热量从低温物体传递到高温物体.其中压缩机对氟利昂蒸汽做了功.电能转化为内能,所以制冷剂从蒸发器吸收的热量比整台冰箱放出的热量要少,房间又是绝热的,故室内温度升高.故A 正确,B 、C 、D 均错.2.滑雪运动深受人民群众喜爱.某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB ,从滑道的A 点滑行到最低点B 的过程中,由于摩擦力的存在,运动员的速率不变,则运动员沿AB 下滑过程中( )A .所受合外力始终为零B .所受摩擦力大小不变C .合外力做功一定为零D .机械能始终保持不变解析:选C.运动员做匀速圆周运动,所受合外力指向圆心,A 项错误;由动能定理可知,合外力做功一定为零,C 项正确;运动员所受滑动摩擦力大小随运动员对滑道压力大小的变化而变化,B 项错误;运动员动能不变,重力势能减少,所以机械能减少,D 项错误.3.(多选)行驶中的汽车制动后滑行一段距离,最后停下;流星在夜空中坠落并发出明亮的光;降落伞在空中匀速下降.上述不同现象中所包含的相同的物理过程是( )A .物体克服阻力做功B .物体的动能转化为其他形式的能量C .物体的势能转化为其他形式的能量D .物体的机械能转化为其他形式的能量解析:选AD.在这三个现象中,物体运动过程中都受到阻力,汽车受摩擦阻力,流星、降落伞受空气阻力,故选项A 正确;三个物体运动过程中,汽车是动能转化为了内能,流星、降落伞是重力势能转化为其他形式的能量,总之是机械能转化为其他形式的能量,故选项D 正确.4.如图所示,工厂利用足够长的皮带传输机把货物从地面运送到高出水平地面的C 平台上,C 平台离地面的高度一定.传输机的皮带以一定的速度v 顺时针转动且不打滑.将货物轻轻地放在A 处,货物随皮带到达平台.货物在皮带上相对滑动时,会留下一定长度的痕迹.已知所有货物与皮带间的动摩擦因数为μ,满足tan θ<μ,可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力( )A .皮带对货物做的功等于货物动能的增加量B .皮带对货物做的功等于货物对皮带做的功C .因传送货物,电动机需多做的功等于货物机械能的增加量D .货物质量m 越大,系统产生的热越多解析:选D.皮带对货物做的功等于货物的机械能的增加量,即动能和势能的增加量的和,A 错;设货物向上加速时的加速度为a ,则它加速过程沿皮带方向的位移为x 物=v 22a ,此过程皮带前进的距离x 带=v ·v a =v 2a.故皮带对货物做的功W 1=μmg cos θ·x 物,货物对皮带做的功W 2=-μmg cos θ·x 带,W 1<W 2,B 错;根据能量守恒定律知,电动机对皮带多做的功,等于货物机械能的增加量和系统内能增加量的和,C 错;系统产生的热量Q =μmg cos θ·(x带-x 物)=μmg cos θ·v 22a,故m 越大,产生的热量越多,D 对. 5.风力发电是一种环保的电能获取方式.设计使每台风力发电机的功率为40 kW .实验测得风的动能转化为电能的效率约为20%,空气的密度是1.29 kg/m 3,当地水平风速约为10 m/s ,问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求?解析:设叶片的长度为L ,风速为v ,在时间t 内流向叶片的空气质量为m =ρV =ρπL 2v t ,空气的动能E k =12m v 2. 由能量关系知:ηE k =Pt ,整理得功率P =12ρπL 2v 3η. 代入题给数据,解得L ≈10 m .答案:10 m[课时作业]一、单项选择题1.下列说法中正确的是( )A.能就是功,功就是能B.做功越多,物体的能量就越大C.外力对物体不做功,这个物体就没有能量D.能量转化的多少可以用做功来量度解析:选D.功和能是两个不同的概念,故选项A错误;做功的多少只是说明了能量转化的多少,而不能说明能量的多少,故选项B错误;外力是否做功不能说明物体能量的有无,故选项C错误;功是能量转化的量度,故选项D正确.2.如图所示,一小孩从公园中粗糙的滑梯上自由加速滑下,其能量的变化情况是( )A.重力势能减小,动能不变,机械能减小,总能量减小B.重力势能减小,动能增加,机械能减小,总能量不变C.重力势能减小,动能增加,机械能增加,总能量增加D.重力势能减小,动能增加,机械能守恒,总能量不变解析:选B.由能量转化和守恒定律可知,小孩在下滑过程中总能量守恒,故A、C均错误;由于摩擦力要做负功,机械能不守恒,故D错误;下滑过程中重力势能向动能和内能转化,故只有B正确.3.如图所示,两个完全相同的物体分别自斜面AC和BC顶端由静止开始下滑,物体与两斜面的动摩擦因数相同,物体滑至斜面底部C点时的动能分别为E A和E B,下滑过程中产生的热量分别为Q A和Q B,则( )A.E A>E B Q A=Q B B.E A=E B Q A>Q BC.E A>E B Q A>Q B D.E A<E B Q A>Q B解析:选A.设斜面倾角为θ,底边长为b,则W F f=μmg cos θ·bcos θ=μmgb,即摩擦力做功与斜面倾角无关,所以两物体的摩擦力做功相同,产生的热量相同.由题图知A物体的重力做的功大于B物体的重力做的功,再由动能定理知,E A>E B.故A正确.4.如图所示,一块长木板B放在光滑的水平面上,在B上放一物体A,现以恒定的外力拉B,由于A、B间摩擦力的作用,A将在B上滑动,以地面为参照物,A、B都向前移动一段距离.在此过程中( )A.外力F做的功等于A和B动能的增量B.B对A的摩擦力所做的功等于A的动能增量C.A对B的摩擦力所做的功等于B对A的摩擦力所做的功D.外力F对B做的功等于B的动能增量解析:选B.物体A所受的合外力等于B对A的摩擦力,对物体A应用动能定理,则有B 对A的摩擦力所做的功等于A的动能增量,B正确;A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,但是由于A在B上滑动,A、B对地的位移不相等,故二者做功不相等,C错误;对B应用动能定理,W F-W F f=ΔE k B,即W F=W F f+ΔE k B,就是外力F对B做的功,等于B的动能增量与B克服摩擦力所做的功之和,D错误;由上述讨论知B克服摩擦力所做的功与B对A的摩擦力所做的功不相等,即W F f≠ΔE k A,W F ≠ΔE k A+ΔE k B,故A错误.5.蹦床运动员与床垫接触的过程可简化为下述模型:运动员从高处落到处于自然状态的床垫(A位置)上,随床垫一同向下做变速运动到达最低点(B位置),如图.有关运动员从A运动至B的过程,说法正确的是( )A.运动员的机械能守恒B.运动员的速度一直减小C.运动员的机械能先增加后减小D.运动员先失重后超重解析:选D.运动员从A运动至B的过程,床垫弹力对运动员做负功,运动员的机械能转化成了蹦床的弹性势能,运动员的机械能不断减小,A、C错;该过程运动员受到的合力先是向下后向上,加速度也是先向下后向上,所以运动员先失重后超重,D对;运动员的速度是先增加后减小的,B错.6.如图,两根相同的轻质弹簧,沿足够长的光滑斜面放置,下端固定在斜面底部挡板上,斜面固定不动.质量不同、形状相同的两物块分别置于两弹簧上端.现用外力作用在物块上,使两弹簧具有相同的压缩量,若撤去外力后,两物块由静止沿斜面向上弹出并离开弹簧,则从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程,两物块( )A.最大速度相同B.最大加速度相同C .上升的最大高度不同D .重力势能的变化量不同解析:选C.当弹簧的弹力和物块重力沿斜面向下的分力大小相等时,物块的速度最大,由于两物块的质量不同,故两物块速度分别达到最大时,与质量大的物块接触的弹簧的形变量较大,根据能量守恒定律可知,质量大的物块的最大速度较小,选项A 错误;刚撤去外力时,两物块的加速度最大,根据牛顿第二定律得kx -mg sin θ=ma (θ为斜面倾角),a =kx m -g sin θ,由于两物块的质量不同,故两物块的最大加速度不同,选项B 错误;从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程中,弹簧的弹性势能全部转化为物块的重力势能,由于两物块质量不同,故上升的最大高度不同,选项C 正确;两物块重力势能的变化量等于弹簧弹性势能的减少量,故重力势能的变化量相同,选项D 错误.7.如图所示,一个粗细均匀的U 形管内装有同种液体,液体质量为m .在管口右端用盖板A 密闭,两边液面高度差为h ,U 形管内液体的总长度为4h ,先拿去盖板,液体开始运动,由于管壁的阻力作用,最终管内液体停止运动,则该过程中液体机械能的减少转化为的内能是( )A .116mgh B .18mgh C .14mgh D .12mgh 解析:选A.去掉右侧盖板之后,液体向左侧流动,最终两侧液面相平,液体的重力势能减少,减少的重力势能转化为内能.如图所示,最终状态可等效为右侧12h 的液柱移到左侧管中,即增加的内能等于该液柱减少的重力势能,则Q =18mg ·12h =116mgh ,故A 正确. 二、多项选择题8.下列关于能量转化的说法中,正确的是( )A .能量在转化过程中,有一部分能量转化为内能,我们无法把这些内能收集起来重新利用B .各种形式的能量在转化中,总能量是不变的C .在能源的利用过程中,能量的总量并未减少,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D .各种能量在不转化时是守恒的,但在转化时是不守恒的解析:选ABC.根据能量守恒定律可知,不论在能量的转化还是在能量的转移过程中,能量的总量都是不变的.由能量耗散知,在能量转化的过程中,有一部分能量转化为周围环境的内能,而我们无法把这些内能收集起来重新利用,这表明,在能源的利用过程中,能量的总量并未减少,但是在可利用的品质上降低了,从便于利用的变成不便于利用的了,而自然界的能量仍是守恒的.故选项A、B、C正确,D错误.9.质量为m的物体在竖直向上的恒力F作用下减速上升了H,下列说法正确的有( ) A.物体的重力势能增加了mgHB.物体的动能减少了FHC.物体的机械能增加了FHD.物体势能的增加量小于动能的减少量解析:选AC.物体向上运动时,重力做负功,重力势能增加mgH,选项A正确;合力做负功,动能减少了(mg-F)H,选项B错误;除重力以外的力F做了正功,机械能增加FH,选项C正确;由于机械能增加,所以物体重力势能的增加量大于动能的减少量,选项D错误.10.如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的小球,小球与一轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点.已知杆与水平面之间的夹角θ<45°,当小球位于B点时,弹簧与杆垂直,此时弹簧处于原长.现让小球自C点由静止释放,在小球滑到杆底端的整个过程中,关于小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能,下列说法正确的是( )A.小球的动能与重力势能之和保持不变B.小球的动能与重力势能之和先增大后减小C.小球的动能与弹簧的弹性势能之和增大D.小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和保持不变解析:选BC.以弹簧为研究对象,小球运动过程中,弹簧的形变量先变小到原长,后变大,所以弹簧的弹性势能E p1先减小后增大.再以弹簧和小球组成的系统为研究对象,只有重力、弹力做功,所以系统的机械能守恒,则弹簧的弹性势能E p1、小球的动能E k和重力势能E p2之和保持不变,即E k+E p1+E p2=恒量.由于E p1先减小后增大,故选项A错误,选项B正确;由于E p2一直减小,所以E k与E p1之和一直增大,选项C正确;由题意可知,小球的速度先增大后减小,即E k先增大后减小,所以E p1与E p2之和先减小后增大,选项D错误.三、非选择题。

能量守恒定律与能源 教案 说课稿

能量守恒定律与能源 教案 说课稿
同学们本身就处于能源包围圈中,但往往有许多同学说不出几种形式的能量,因此特做此安排。
教学目标
知识与技能:
1、了解自然界中存在多种形式的能量。
2、知道能量守恒是最基本、最普遍的自然规律之一。
3、认识提高效率的重要性。
4、了解能源与人类生存和社会发展的关系,知道可持续发展的重大意义。
5、知道新能源的种类。
6、培养学生自己查阅资料,解决问题的能力。
过程与方法:教师讲解与学生查阅资料(如上网)想结合。图片展示与学生讨论想结合。
8、什么叫能量耗散?你怎么看待能量耗散?
9、你是怎么理解“能量的利用受方向性的制约”这句话的意思?请你举例说明。
三、课堂讨论。课堂讨论中,先以学习小组为单位,组织学生交流调查报告,针对讨论提纲进行讨论。再让各小组推荐代表汇报。教师要积极捕捉学生提出的有代表性的问题组织全班学生开展课堂大讨论。在讨论中明确要点,解决问题。
情感态度与价值观:
1、通过讲解能源的用途及能源的危机,让学生树立节约意识。
2、讲述能源导致的污染,引导学生有节能减排意识、环保意识。
3、新能源的开发和利用,是今后人类生存面临的一大问题,引导学生发奋图强,学好科学知识,为祖国建设做出贡献。
教学重点
能源种类、能量转化及新能源
教学难点
能源种类、能量转化及新能源
二、按照教材要求,针对学生现有的知识水平和认知水平提出让学生讨论的提纲,让学生按照该提纲课前提前自学,准备讨论。
下面是几个讨论的问题:
1、人类在建立起能量守恒定律的过程中经历了哪些主要的事件?哪些科学家做出了卓越的贡献?
2、导致能量守恒定律最终确立的重要事实有哪些?能量守恒定律的发现பைடு நூலகம்偶然的,还是人类对自然认识发展到一定阶段后必然的产物?

《能量守恒定律与能源》教案

《能量守恒定律与能源》教案

《能量守恒定律与能源》教案一、教学目标:1. 让学生理解能量守恒定律的概念,掌握能量守恒定律的表述和意义。

2. 让学生了解能源的分类和特点,理解能源转化和利用的原理。

3. 培养学生运用能量守恒定律分析和解决实际问题的能力。

4. 提高学生对能源问题的关注度,培养学生的环保意识和可持续发展观念。

二、教学内容:1. 能量守恒定律的概念和表述2. 能量守恒定律的证明和意义3. 能源的分类和特点4. 能源转化和利用的原理5. 能源问题和可持续发展三、教学重点与难点:1. 教学重点:能量守恒定律的概念、表述、意义,能源的分类、特点和利用,能源问题及可持续发展。

2. 教学难点:能量守恒定律的证明,能源转化和利用的原理。

四、教学方法:1. 采用问题驱动法,引导学生思考和探讨能量守恒定律及其在能源问题中的应用。

2. 利用案例分析法,介绍不同能源的特点和利用方式,培养学生分析实际问题的能力。

3. 采用小组讨论法,让学生分组讨论能源问题和可持续发展,提高学生的合作意识。

4. 利用多媒体教学,展示能源利用的图片和视频,增强学生的直观感受。

五、教学安排:1. 第一课时:能量守恒定律的概念和表述2. 第二课时:能量守恒定律的证明和意义3. 第三课时:能源的分类和特点4. 第四课时:能源转化和利用的原理5. 第五课时:能源问题和可持续发展六、教学评价:1. 课堂问答:通过提问学生对能量守恒定律的理解和应用,检查学生对知识的掌握程度。

2. 小组讨论:评估学生在小组讨论中的参与度和表现,以及对能源问题和可持续发展的理解。

4. 期末考试:设置有关能量守恒定律和能源问题的试题,以评估学生对整个课程内容的掌握情况。

七、教学资源:1. 教材:《物理学》、《能源科学》等相关教材。

2. 多媒体课件:制作有关能量守恒定律和能源问题的多媒体课件。

3. 视频资料:收集与能源利用和可持续发展相关的视频资料。

4. 网络资源:利用互联网查找最新的能源问题和政策信息。

7.10能量守恒定律与能源说课稿-高中物理人教版必修2说课稿精心编辑版

7.10能量守恒定律与能源说课稿-高中物理人教版必修2说课稿精心编辑版

7.10能量守恒定律与能源说课稿一、教材分析在第8节学习了机械能守恒定律之后,很自然地过渡到能量守恒的概念,同时这是学生初中学习的知识,因此本节课应当在唤起学生初中时期对于能量守恒感性认识的同时,借助对机械能守恒的定量的分析,充分理解能量守恒的定律,加深对于能量守恒规律的认识,在此基础上,形成从能量的角度分析问题解决问题的思维习惯,培养学生的发散思维能力,体会科学探索的乐趣。

二、教学目标1、参与能量守恒定律问题的探讨,体验从日常生活中的能量转移现象形成能量守恒概念的过程2、认识传统能源与新能源,能够区分它们的使用范围、局限性,能够认识到能源对推动人类社会发展所产生的巨大的作用,体会的科学的伟大的力量3、学会用能量守恒的观念解决日常物理问题,形成对地于科学的认同感三、教学重难点1、能量守恒作为本节课的切入点,起到串接整节课的作用,是学生学生的重点,同时,其于能量守恒的知识的应用也是教学的侧重点,对于形成解决问题的能力有重要作用。

2、难点在于如何形成能量守恒的概念,由于能量的守恒涉及到学生并不熟悉的能量种类如内能、生物能、化学能等等,不像机械能那样形象客观,因此,如何通过举证大量的事例,逐步引导学生思考总结是本节课的难点四、教学用具1、单摆的实验展示2、永动机的简介、简单的人体的运动PPT3、太阳能的循环的PPT五、教学过程1、新课的导入同学们还记得在第8节中学生机械能守恒时的单摆吗,无论我从什么样的高度阻挡物体的摆动,在空气中摩擦力足够小的情况下都能保证在摆到另一端时高度与初始是一样的,而这个也就说明机械能是守恒的。

今天我们从考虑另外一个问题,由于在空气中运动,单摆肯定是受到摩擦力的作用,既如此,如果让摆球长时间摆动,比如3个小时,那么那里它的能摆动到的最大高度是不是跟原来一样呢?如果不是,那这说明什么问题?(学生)由于除了重力与弹力做功外,物体还受到空气的摩擦力的作用,因此不满足机械能守恒的概念。

能量守恒定律与能源教案物理教学设计人教版

能量守恒定律与能源教案物理教学设计人教版

能量守恒定律与能源教案-物理-教学设计-人教版第一章:能量守恒定律的发现1.1 能量守恒定律的背景介绍热量和机械能的转化解释能量守恒定律的概念1.2 能量守恒定律的实验验证演示热量转化为机械能的实验演示机械能转化为热量的实验1.3 能量守恒定律的应用探讨能量守恒定律在日常生活中的应用分析能量守恒定律在能源利用中的重要性第二章:能源的分类与利用2.1 传统能源与可再生能源介绍煤炭、石油、天然气等传统能源的特点介绍太阳能、风能、水能等可再生能源的特点2.2 能源的转化与损失解释能源转化的过程和效率探讨能源在转化过程中的损失问题2.3 能源利用的可持续性强调能源利用对环境的影响探讨可持续能源利用的策略和方法第三章:能量转换与能源效率3.1 能量转换的原理与技术介绍热机、电动机等能量转换设备的工作原理探讨能量转换技术的最新发展3.2 能源效率的评估与提高解释能源效率的概念和计算方法探讨提高能源效率的措施和方法3.3 能源效率在日常生活中的应用分析能源效率在家庭、工业和交通等领域的应用强调提高能源效率对可持续发展的重要性第四章:能源政策与可持续发展4.1 能源政策的目标与挑战介绍我国能源政策的基本目标分析我国能源政策面临的挑战和问题4.2 可持续发展的概念与原则解释可持续发展的概念和原则探讨可持续发展在能源领域的应用4.3 个人在可持续发展中的责任强调个人在能源节约和环境保护中的责任探讨个人如何积极参与可持续发展第五章:新能源技术的探索与应用5.1 太阳能技术的探索与应用介绍太阳能电池的原理和特点探讨太阳能光伏发电和太阳能热利用的最新应用5.2 风能技术的探索与应用介绍风力发电的原理和特点探讨风力发电在国内外的发展现状和趋势5.3 核能技术的探索与应用介绍核能的原理和特点探讨核能在未来能源供应中的地位和作用第六章:生物质能源的利用与挑战6.1 生物质能源的定义与分类解释生物质能源的概念探讨生物质能源的种类和特点6.2 生物质能源的利用技术介绍生物质燃烧、生物质气化和生物质发酵等技术分析各种生物质能源利用技术的优缺点6.3 生物质能源发展的挑战与前景探讨生物质能源发展面临的政策、经济和技术挑战展望生物质能源在未来能源体系中的发展前景第七章:地热能源的开发与利用7.1 地热能源的定义与特点解释地热能源的概念探讨地热能源的优点和局限性7.2 地热能源的开发技术介绍地热能的热泵技术、地热发电等技术分析各种地热能源开发技术的应用和前景7.3 地热能源在我国的开发现状与展望分析我国地热能源的开发利用情况展望我国地热能源未来的发展趋势第八章:海洋能源的探索与利用8.1 海洋能源的种类与潜力介绍潮汐能、波浪能、海流能等海洋能源的特点探讨海洋能源的开发潜力8.2 海洋能源的利用技术介绍海洋能源的转换和利用设备分析各种海洋能源利用技术的现状和挑战8.3 海洋能源开发的环保与安全问题探讨海洋能源开发对海洋环境和生态的影响强调海洋能源开发的安全性和环保性第九章:能源互联网与智能化能源系统9.1 能源互联网的概念与架构解释能源互联网的概念探讨能源互联网的架构和关键技术9.2 智能化能源系统的构建介绍智能化能源系统的特点和优势探讨智能化能源系统的构建和发展方向9.3 能源互联网与智能化能源系统的挑战与前景分析能源互联网与智能化能源系统面临的技术、政策和市场挑战展望能源互联网与智能化能源系统的发展前景第十章:跨学科能源教育与创新10.1 跨学科能源教育的意义与目标解释跨学科能源教育的概念探讨跨学科能源教育的重要性和目标10.2 跨学科能源教育的方法与实践介绍跨学科能源教育的教学方法和实践案例探讨跨学科能源教育的有效性和发展趋势10.3 能源创新与青年责任强调能源创新在可持续发展中的重要性探讨青年学生在能源创新中的角色和责任重点和难点解析重点环节1:能量守恒定律的实验验证环节解析:本环节通过实验验证能量守恒定律,是学生理解能量守恒概念的关键。

人教版高中物理选择性必修第三册《能量守恒定律》说课稿

人教版高中物理选择性必修第三册《能量守恒定律》说课稿

人教版高中物理选择性必修第三册《能量守恒定律》说课稿一、教材内容简介本次说课的教材内容是人教版高中物理选择性必修第三册《能量守恒定律》部分。

本章节主要介绍了能量守恒定律的概念和应用,包括机械能守恒、能量转化和能量损耗等内容。

通过本章的学习,学生将能够理解能量的转化与守恒规律,掌握能量守恒定律的运用方法。

二、教学目标1.知识与技能:–理解能量守恒定律的基本概念和原理;–掌握机械能守恒定律的计算方法;–能够分析和解决与能量守恒相关的问题。

2.过程与方法:–引导学生通过实验观察、思考和讨论的方式,积极参与探究学习;–激发学生的学习兴趣,提高学生的自主学习能力;–培养学生的分析问题和解决问题的能力。

3.情感态度和价值观:–培养学生严谨的科学态度和科学精神;–使学生体会到能量守恒定律的重要性,关注能源的合理利用。

三、教学重点能量守恒定律的基本概念和原理,以及机械能守恒的计算方法。

四、教学难点能量守恒定律的应用,能量转化和能量损耗的分析和解决问题的能力。

五、教学准备1.教学工具:–讲台、黑板、粉笔等;–实验器材:小球、轨道、弹簧、挂钟、测量工具等;–教学多媒体设备。

2.教学资源:–教材:人教版高中物理选择性必修第三册;–PowerPoint课件等。

六、教学过程本章主要从以下几个方面进行讲解:1. 能量的基本概念和能量守恒定律的引入•通过生活中的实例引出能量的概念,让学生了解能量的种类和示例。

•引入能量守恒定律,引导学生理解能量在物理学中的重要性和意义。

2. 机械能守恒定律的引入和学习•通过实验演示,展示机械能守恒的现象,引出机械能守恒定律的概念。

•介绍机械能守恒定律的表达式,并详细讲解其中涉及的各个因素的物理意义。

•进行典型例题的讲解和讨论,帮助学生掌握机械能守恒定律的计算方法。

3. 能量转化和能量损耗的分析和讨论•通过实例,引导学生思考能量转化和能量损耗的问题。

•引导学生分析各种能量转化的过程,并讨论能量转化的效率和损失问题。

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

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。

人教版高中物理必修2第七章第10节能量守恒定律与能源教案

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教案
3.本节“思考与讨论”对能源问题做了讨论,引导我们考虑能量转化和转移的方向性。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,可以被人直接利用的能量在逐渐减少,这就是能量耗散现象。所以,能量虽然守恒,但我们还要节约能源。




学生已知道功,能,动能,势能,重力势等概念。掌握了重力能变化与重力功的关系,合外力功与动能变化的关系等规律;会计算恒力的功,会用动能定理计算变力的功,会用动能定理计算描述变速运动的物理量。在能力方面已近学过许多物理规律的推导,具有一定的演绎推理能力。经过以往的多媒体教学,他们比较熟悉和习惯用计算机课件上课的方式。学生对物理学的研究方法已有一定的了解,在自主学习、合作探究等方面的能力有了一定提高。
过程与方法
通过指导学生分析事例,培养学生分析问题和理论联系实际的能力.
情感,态度与价值观
1.学生领略物理规律的和谐美和简洁美,发展对科学的好奇心与求知欲。
2.了解大量的能源消耗带来的全球性环境问题,树立环保意识.
3.感知我们周围能源的耗散,树立节能意识.
4.学生增强可持续发展的意识和为社会服务的责任感。
2.由于能源与每个人都息息相关,大家都想更深入地了解它,所以这一课的教学应该让学生更多地参与进来。
3.在教学中通过各种教学手段,激发学生探索和发现物理规律的动机和兴趣,其中系。




知识与技能
理解能量守恒定律,能用能量守恒的观点分析、解决实际问题。。
《能量守恒定律与能源》教学设计
课题
能量守恒定律与能源
课时
1课时




1.本节是对本章知识内容的总结和扩展。能量就是从千差万别的各种自然现象中抽象出来的概念。学生学习到这里,已经可以从机械能转化和守恒扩展到自然界各种能量的转化和守恒了。
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人教版高中物理《能量守恒定律与能源》说课稿各位评委老师:
大家好,我说课的题目是人教版高中物理必修二第七章《机械能守衡定律》中的第10节《能量守衡定律与能源》,下面我将通过说教材、说学情、教学目标、重难点、说教学过程、板书设计等几个方面来完成。

一.说教材:
能量守恒定律及能源这部分知识是机械能守恒的延伸,但不是本章的重点知识,所以放在第八章的最后一节。

主要内容是能量守恒定律及能源消耗,重点是能量守恒定律。

本节特点通过生活中的一些实例一点点的将能量守恒定律的内容引出,并介绍该定律被总结概括所经历的艰难过程。

紧接着介绍了能量耗散,说明能量转化的方向性,也将能量守恒与人类生活紧密相连,呼吁大家节约能源。

二.说学情:
学生已经在前面学习了什么是功,机械能守恒及动能定理,但知识范围仅限于势能、动能及机械能所做的功,这在现实的生活中是不具备普遍性的,所以要学习能量守恒定律。

三.教学目标:
1、知识与能力目标:理解能量守恒定律,知道能源和能量耗散.
2、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.
3、情感态度价值观目标:
1.用能量的观点分析问题应该深入学生的心中,因为这是最本质的分析方法.
2.感知我们周围能源的耗散,树立节能意识.
四.教学难点与重点:
教学重点
1.能量守恒定律的内容.
2.应用能量守恒定律解决问题.
教学难点
1.理解能量守恒定律的确切含义.
2.能量转化的方向性.
五.说教学方法:
探究:通过两个小实验,同学们自己动手,观察思考发现其中的规律并总结。

讲授:将学生的回答凝练总结,同学着重分析本节重点内容,加深对重点知识的理解。

讨论:提问一些小问题,或给出一些材料,学生们讨论得出结果,老师予以适当点评修改。

练习:布置一些练习题下课做巩固着捷克所学知识点。

六.教学程序:
(1)导入新课
通过几个图片把同学们引入到今天所要学的内容上来。

同时也激发了学习兴趣,使更容易展开讲课。

(2)新课教学
1.通过几个实验是大家明白机械能守恒定律在自然界中不具有普遍性,需要学习新内容;
2.带着问题的思考,同学们自行学习本节内容,以此来提高同学们的自学能力;
3.阐述出能量守恒定律,分析这则定律;
4.学生自学能源内容,通过几个问题引出能量转化的方向性;
5.通过性小短片使同学们认识到节约能源对人类生存的重要性。

(3)巩固与联系
为使学生所学识是具有稳定性,使知识顺利迁移,为节约时间,分析了一道小练习题,即: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,最后惨止在地面上,说明机械能消失了
解析;能量守恒定律是指能量的总量不变,但更重要的是指转化和转移过程中的守恒.在不同形式的能量间发生转化,在不同的物体间发生转移.不需要任何外界动力而持续对外做功的机器是违背能量守恒定律的,是永远不可能制成的.机械能转化成了其他形式的能量而不能消失,能量是不会消失的.
A选项是指不同形式的能量间在转化,转化过程中是守恒的.B选项是指能量在不同的物体间发生转移,转移过程中是守恒的.这正好是能量守恒定律的两个方面——转化与转移.任何永动机都是不可能制成的,它违背了能量守恒定律,所以ABC正确.D选项中石子的机械能在变化,比如受空气阻力作用,机械能可能要减少,但机械能并没有消失,能量守恒定律表明能量既不能创生,也不能消失.故D是错的.
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.
(4)布置作业
为使学生们将所学知识与实际生活相联系,布置了如下作业:
这里准备了一个关于节约能源的小短片,大家看后下课结合今天所学知识,写一篇简短的观后感言,这是给大家留得作业。

另外也布置了教材上的课后题。

七.板书设计:
由于本节内容是实验,讲授为主,所以半数之将学习框架和
重点内容罗列出来,即:
10.能量守恒定律与能源
一、能量守恒定律
1.能量:一个物体做了功,就说物体具有能量。

2.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.3.定律建立过程.
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.
八.小结:
新课程更多地与社会实际相联系,鼓励学生提出问题.本节“思考与讨论”对能源问题做了讨论,这是一个质疑的范例.它引导我们考虑能量转化和转移的方向性.从物理学的角度研究宏观过程的方向性,在现阶段只需用一些简单的实例,让学生初步地体会一下就可以了.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.
以上是我对本课的理解,请各位评委老师指导。

谢谢!。

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