能量守恒定律课件(23张ppt)
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能量守恒定律课件(23张ppt)
的限制。
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
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
高三复习能量守恒定律.ppt
能量守恒定律
基础整合
1.功是能量转化的量度 做功的过程对应能量的转化，做多少功就有多 少能量发生了转化，即功是能量转化的量度. 2.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，这个规律叫做能量守恒定律.
θ=30°，其上 A、B 两点间的距离为 l=5 m，传送带在电动机 的带动下以 v=1 m/s 的速度匀速运动，现将一质量为 m=10 kg 的小物体（可视为质点）轻放在传送带的 A 点，已知小物体 与传送带之间的动摩擦因数为 μ= 3 ，在传送带将小物体从
2
A 点传送到 B 点的过程中，求：
（1）传送带对小物体做的功.
过程中（ BD ）
A.外力 F 做的功等于系统动能增量 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 所做的功等于 B 的动能的增量与 B
克服摩擦力所做功之和
解析：滑动摩擦力做的功大小等于滑动摩擦力
大小乘以相对路程，即 W=Ff·d 相，故选项 C 错误.
（1）小球到 C 点时速度 v0 的大小； （2）小球在 C 点对环的作用力大小.
（g 取 10 m/s2）
思路点拨：小球从 B 到 C 的过程中重力和弹簧
的弹力做功，重力势能、弹性势能及动能相互转化， 利用能量守恒定律求解.
解析：（1）小球在 B 点时弹簧的长度为 l1=R=l0
所以在此位置时弹簧处于自然状态，弹簧的弹
重力和摩擦力做负功.支持力不做功，
由动能定理得：WF－WG－Wf=1 mv2－0.
基础整合
1.功是能量转化的量度 做功的过程对应能量的转化，做多少功就有多 少能量发生了转化，即功是能量转化的量度. 2.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，这个规律叫做能量守恒定律.
θ=30°，其上 A、B 两点间的距离为 l=5 m，传送带在电动机 的带动下以 v=1 m/s 的速度匀速运动，现将一质量为 m=10 kg 的小物体（可视为质点）轻放在传送带的 A 点，已知小物体 与传送带之间的动摩擦因数为 μ= 3 ，在传送带将小物体从
2
A 点传送到 B 点的过程中，求：
（1）传送带对小物体做的功.
过程中（ BD ）
A.外力 F 做的功等于系统动能增量 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 所做的功等于 B 的动能的增量与 B
克服摩擦力所做功之和
解析：滑动摩擦力做的功大小等于滑动摩擦力
大小乘以相对路程，即 W=Ff·d 相，故选项 C 错误.
（1）小球到 C 点时速度 v0 的大小； （2）小球在 C 点对环的作用力大小.
（g 取 10 m/s2）
思路点拨：小球从 B 到 C 的过程中重力和弹簧
的弹力做功，重力势能、弹性势能及动能相互转化， 利用能量守恒定律求解.
解析：（1）小球在 B 点时弹簧的长度为 l1=R=l0
所以在此位置时弹簧处于自然状态，弹簧的弹
重力和摩擦力做负功.支持力不做功，
由动能定理得：WF－WG－Wf=1 mv2－0.
23能量守恒定律鲁科版PPT课件
福建龙岩第一中学
知识回顾： 前两节我们学过的两个功能关
系的表达式是什么？
1
第3节：能量守恒定律（一）
动能
重力势能 弹性势能
势能
机械能
一、机械能
1、概念： 动能、重力势能和弹性势能的统称。 总机械能为动能和势能之和。
2、表达式： EEkEP
3、机械能是标量，单位：J 4、具有相对性： 先选取参考平面和参考系才能确定机械能。 （一般选地面或最低点为参考平面）
例1：
物体质量m=2kg在距地面10m高处， 以10m/s的水平速度飞行，求它的总机 械能为多少（g=10m/s2)？
E Ek EP
选取地面为零势能面
1 mv 2 mgh 2
1 2 10 2 2 10 10 2
300 ( J )
动能和势能能否相互转化？
动能和势能可以相互转化
由以上可知： 动能
↗↙ ↘↖ 重力势 能 ←→ 弹性势能
它们之间的转化是否存在量的关系?
二、机械能守恒定律
由动能定理：
W G1 2m2 2 v1 2m1 2 vEk2Ek1 WGmgh
mg1hmg2hEP1 EP2
由 两 式 得 ： 1 2m v2 21 2m v 1 2m g h 1 m g h 2
整理得： Wf E2E1E
15
福建龙岩第一中学
4、机械能的改变：
W其它 =E
W其它 0 机械能增加； W其它 0 机械能减小。
功 重力做功 弹力做功 合外力做功 除重力、弹力以外的 其他力做功
能量转化 重力势能的改变 弹性势能的改变
动能的改变
机械能的改变
关系式 WG＝－ΔEp WF＝－ΔEp W合＝ΔEk
判断机械能守恒： 1、看是否符合条件“只有重力或弹簧弹力做功” 2、看是否只存在动能和势能的转化
知识回顾： 前两节我们学过的两个功能关
系的表达式是什么？
1
第3节：能量守恒定律（一）
动能
重力势能 弹性势能
势能
机械能
一、机械能
1、概念： 动能、重力势能和弹性势能的统称。 总机械能为动能和势能之和。
2、表达式： EEkEP
3、机械能是标量，单位：J 4、具有相对性： 先选取参考平面和参考系才能确定机械能。 （一般选地面或最低点为参考平面）
例1：
物体质量m=2kg在距地面10m高处， 以10m/s的水平速度飞行，求它的总机 械能为多少（g=10m/s2)？
E Ek EP
选取地面为零势能面
1 mv 2 mgh 2
1 2 10 2 2 10 10 2
300 ( J )
动能和势能能否相互转化？
动能和势能可以相互转化
由以上可知： 动能
↗↙ ↘↖ 重力势 能 ←→ 弹性势能
它们之间的转化是否存在量的关系?
二、机械能守恒定律
由动能定理：
W G1 2m2 2 v1 2m1 2 vEk2Ek1 WGmgh
mg1hmg2hEP1 EP2
由 两 式 得 ： 1 2m v2 21 2m v 1 2m g h 1 m g h 2
整理得： Wf E2E1E
15
福建龙岩第一中学
4、机械能的改变：
W其它 =E
W其它 0 机械能增加； W其它 0 机械能减小。
功 重力做功 弹力做功 合外力做功 除重力、弹力以外的 其他力做功
能量转化 重力势能的改变 弹性势能的改变
动能的改变
机械能的改变
关系式 WG＝－ΔEp WF＝－ΔEp W合＝ΔEk
判断机械能守恒： 1、看是否符合条件“只有重力或弹簧弹力做功” 2、看是否只存在动能和势能的转化
人教版高中物理必修2 7.10 能量守恒定律与能源-课件(共31张PPT)
练 习：
下列对能的转化和守恒定律的认识正确的是
（ AB）C
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，最后静止在地面上，说明机械 能消失了
思考与讨论
• 既然能量是守恒的,不可能消失,为什么我们还要节 约能源?
3．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．
• 能量耗散
➢能量转化具有方向性 ➢环境污染
节约能源！
能源应用与环境保护
大气污染
高大的烟囱吐着金黄色的烟尘
这是在哪儿 呢？
力做功 能的变化
定量关系
只有重力、弹 不引起机械
簧弹力做功
能变化
机械能守恒ΔE＝0
除重力和弹簧 弹力之外的其
他力做的功
机械 能变化
(1)其他力做多少正功，物体的机械能就 增加多少 (2)其他力做多少负功，物体的机械能就 减少多少 (3)W＝ΔE
一对相互作用 的滑动摩擦力
的总功
内能变化
(1)作用于系统的一对滑动摩擦力一定做 负功，系统内能增加 (2)Q＝Ff·L相对
下落过程中重力对物体做功，重力做功在数值 上等于物体重力势能的变化量。取地面为参考 平面，有：
WG m gh1 m gh2
由以上两式可以得到：
Wf
1 2
m v22
1 2
m v12
m
gh2
m gh1
能量守恒定律(23张)
能量守恒定律
精品课件
我们已经学过了好几种形式的能量 了，那么到底如何定义能量呢？
一.能量的概念
一个物体能够对外做功， 我们就说这个物体具有能 量。
精品课件
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：
• 机械能减少量等于除重力以外的力
(此题中即为F)所做的功，即 • E＝Fl1
精品课件
• 设物体从斜面底端到最高点位移为l2
• 则动能的减少量为100 J，即
• Ek1＝(mgsinθ＋F)l2
• 设机械能的减少量为WF，即为上滑过
程中滑动摩擦力所做的总功有
• WF＝F·l2
• 所以WF＝40 J.
精品课件
六.能源和能量耗散
①人类利用能源大致经历了三 个时期，即柴薪时期，煤炭时 期，石油时期。
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 自动聚集起来供人类重新利用。
精品课件
精品课件
• 练习1.
• 一台水轮发电机组，每秒有 2.0m3的水流过水轮机，若河 坝水位高度差是20m，则水每 秒对水轮机最多能做多少功 ？若有40%的机械能转化为电 能，问发电机的输出功率为 多大？
弹力做功：弹性势能和其他能相互转化
精品课件
五.能量守恒定律
①内容： 能量既不可会消灭，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 在转化和转移过程中，能量的总量保 持不变．
②定律的表达式
E初＝E终 ；△E增＝
△E
精品课件
③说明： a.该定律是贯穿整个物理学的基本规 律之一，是学习物理学的一条主线。 b.要分清系统中有多少种形式的能， 发生了哪些转化和转移。 c.系统克服摩擦力所做的总功等于系 统机械能的减少量，滑动摩擦力与相 对距离的乘积在数值上等于系统产生 的内能，即Q＝FL相
能量守恒定律PPT课件
称
。 第20页/共34页
•该定律是大量实验事实得出，是人们对 自然现象长期观察和研究的科学总结。 •一种能增加，总伴随着另一种形式能减 少或者另一物体转移而来。 •是自然界最普遍、最重要的基本定律之 一，无论是物理、化学……是人们认识 自然和改造自然的重要科学依据。
第21页/共34页
巩固练习
1、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； 光能转化为化学能
(2)雨天时发生雷电； 电能变为声能和光能
(3)人在跑步时，身体发热出汗。 化学能转化 为内能
(4)手摇发电机 发电使灯泡发光；
机械能转化为电能， 电能又转化为内能、光能
(5)风吹动帆船前进。 机械能的转移
第22页/共34页
2、随着电机的转动，电池中的 化学能 转化为 电能 ； 电能 通过导线传给电机，电机的转动将 电能 转化
第18页/共34页
掉在地上的弹性小球为什么越跳越低?
第19页/共34页
三：能量守恒定律：
能量既不会 凭空消灭，也不
会凭空产生 ，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 ，这就是能的转化
和 守 恒 定能量守律恒定，律 也
第6页/共34页
6、蔬菜挂果
第7页/共34页
7、高山流水
第8页/共34页
第9页/共34页
对于能我们并不陌生，在以前的 学习中，我们学习过内能、机械 能、电能、电磁能 等，在化学的 学习中，我们还学习了化学能， 从生活中我们还了解核能。
第10页/共34页
二、能量的转化与转移
自然界中，能量不仅可以 从一个物体转移到另一个 物体，形式多样的能量之 间还可以相互转化。
能量守恒定律(共22张PPT)物理九年级下册
11.1 能量守恒定律
什么叫能量？
（1）物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。能量简称“能”。
（2）自然界的能量有机械能、内能、光能、电能等多种形式。
人们发现，自然界中的能量不仅可以从一个物体转移到其他物体，而且在一定条件下，形式不同的能量之间还可以相互转化。
机械能（重力势能、弹性势能、动能）、风能、电能、光能、内能、核能、生物能、化学能、太阳能等。
观察 试着分析以下过程中的能量转化情况。
小球从最高点下落摆动至最低点的过程中，__________能转化为_______能。
重力势
动
小球上下运动，动能与势能（包括__________和__________）不断相互转化。
重力势能
弹性势能
木块从 a 点开始运动，在摩擦力的作用下到 b 点停止，在此过程中，____能转化为_____能。
动
内
电流经过电灯发光，电能转化为_____能和_____能。
光
内
既然不同形式的能量是可以相互转化的，为了便于传递、输送，我们利用最广泛的能量形式是哪一种呢？
从能量利用和转化角度来讲，现代化的生活就是以电能为中心的能量转化和利用的过程。
讨论交Hale Waihona Puke 我们生产、生活中的能量从哪里来?
太阳光已经照耀我们的地球近50亿年，地球在这近50亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉，人类的日常生活，也无法离开阳光。
上发条后，弹簧发条不断将弹性势能补充给钟摆，维持正常的摆动。
能量守恒定律：能量既不能创造，也不会消灭；当能量从一个物体转移到其他物体或从一种形式转化为其他形式时，总量不变。这称为能量守恒定律。
能量守恒定律是最可靠、最重要、最普遍的自然规律之一，所有能量转化和转移过程，都遵守这一定律。
什么叫能量？
（1）物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。能量简称“能”。
（2）自然界的能量有机械能、内能、光能、电能等多种形式。
人们发现，自然界中的能量不仅可以从一个物体转移到其他物体，而且在一定条件下，形式不同的能量之间还可以相互转化。
机械能（重力势能、弹性势能、动能）、风能、电能、光能、内能、核能、生物能、化学能、太阳能等。
观察 试着分析以下过程中的能量转化情况。
小球从最高点下落摆动至最低点的过程中，__________能转化为_______能。
重力势
动
小球上下运动，动能与势能（包括__________和__________）不断相互转化。
重力势能
弹性势能
木块从 a 点开始运动，在摩擦力的作用下到 b 点停止，在此过程中，____能转化为_____能。
动
内
电流经过电灯发光，电能转化为_____能和_____能。
光
内
既然不同形式的能量是可以相互转化的，为了便于传递、输送，我们利用最广泛的能量形式是哪一种呢？
从能量利用和转化角度来讲，现代化的生活就是以电能为中心的能量转化和利用的过程。
讨论交Hale Waihona Puke 我们生产、生活中的能量从哪里来?
太阳光已经照耀我们的地球近50亿年，地球在这近50亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉，人类的日常生活，也无法离开阳光。
上发条后，弹簧发条不断将弹性势能补充给钟摆，维持正常的摆动。
能量守恒定律：能量既不能创造，也不会消灭；当能量从一个物体转移到其他物体或从一种形式转化为其他形式时，总量不变。这称为能量守恒定律。
能量守恒定律是最可靠、最重要、最普遍的自然规律之一，所有能量转化和转移过程，都遵守这一定律。
《第1节 能量守恒定律》课件(共29张PPT)(共29张PPT)
烫手的暖气片
电池
暖气片内的水中，大量水分子在做无规的热 运动具有内能。电池一旦接入闭合回路，它内部 的化学成分将持续发生反应，它具有化学能。
二、不同形式能量的相互转化
自然界中，能量不仅可以从一个物体转移到 另一个物体，不同形式能量的相互转化能量之间 还可以相互转化。
化学能转化为内能
电能转化为机械能
教科版物理九年级下册
第十一章 物理学与能源技术 第1节 能量守恒定律
导入新知
你知道什么 是能量吗？
能量是对一切宏观微观物质运动的 描述。相应于不同形式的运动，对应不 同能量，能量亦简称能。
学习目标
1．认识形形色色的能量。 2．知道不同形式能量之间可以相互转化。 3．能举出日常生活中的能量守恒的实例。 4．有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。 5．通过学生自己做小实验发现各种现象的内在联 系；体会各种形式能量之间的转化。
由a点出发，以速度v运动的木块在摩擦力作用 下到b点停止，木头的动能全部转化为内能。
Байду номын сангаас
2.电能
发电机发电，把机械 电动机工作，把电能
能转化成电能
转化成机械能
使用电熨斗，把电能转化成内能；给电池充电， 把电能转化为化学能……我们在生产、生活、工作中 不断地将一种能量转化为另一种能量。
从能量利用和转化角度来讲，现代化的生活就 是以电能为中心的能量转化和利用的过程。
教科版2020年物理九年级下册第11章 《第1节 能量守恒定律》课件（共29张PPT）(共 29张PP T)
能量守恒定律 大量事实表明，能量既不会凭空消灭，也不会
凭空产生，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其他物体，而在转化和转移的 过程中，能量的总量保持不变。
4.1能量 能量守恒定律 课件(共28张PPT)——高中物理教科版(2024)必修第三册
2.历史上的永动机：
螺 旋 永 动 机
达·芬奇
滚 球 永 动 机
马尔基斯
软 臂 永 动 机
19世纪设 计
2.历史上的永动机：
螺
磁
旋
力
永
永
动 机
动 机
弗拉德
泰斯尼尔斯
任何动力机械的作用都是把其他形式的能转化为机械能。内燃机把燃料的化学能 转化为燃气的内能然后再转化为机械能，电动机把电能转化为机械能......如果没有燃料、 电流或其他动力的输入，能量从哪里来呢！
（2）不同力做功对应着不同的能量转化关系，能量的具体值没有多大意 义，多数情况下，我们更关心能量的变化量。功是能量变化的量度，即 W =∆E，这也是应用能量守恒定律解题时常用的一种表达式。
四、永动机
1.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）
一、机械能的守恒与不守恒
对于由几个物体组成的系统来说，系统的机械能守恒的条件是 ：只有重力或弹力做功。 这就是说，除了这些力做功以外，如果还有其他力做功，则该系统的机械能就不守恒。这里 的其他力，可以分成两类，一类是系统以外的物体对系统内物体的作用力，简称外力 ；另一 类则是系统内的物体间除重力或弹力外的其他相互作用力，例如滑动摩擦力，简称为其他内 力。 如果一个系统除重力或弹力以外，还有外力做功，系统的机械能就会发生变化 ：如果外力做 正功，系统的机械能增加，反之则系统的机械能减少。如果一个系统除重力或弹力以外，还 有其他内力（如滑动摩擦力）做功，由于一对相互作用的滑动摩擦力所做功之和一定是负值， 因此系统的机械能会减少，同时有热量产生（称为摩擦生热）。精确的研究证明，系统机械 能的减少量等于所生成的热量，也可以说减少的机械能转化成了内能。
新教材人教版高中物理必修第三册-第12章电能-能量守恒定律-精品教学课件(共203页)精选全文
W
(3)定义式：E＝_q_。 (4)单位：_伏_特__，符号是_V_。
二、闭合电路欧姆定律及其能量分析 U
1．部分电路欧姆定律：I＝_R_。 2．内电阻：电源内电路中的_电__阻_。
3．闭合电路中的能量转化：如图所示，A 为电源正极，B 为电
源负极，电路中电流为 I，在时间 t 内，_非_静__电__力__做功等于内外电路
D．以上三种方法均正确
C [通过电风扇的电流为 I＝UP，因为电风扇不是纯电阻电路， 所以其焦耳热为 Q＝UP2·Rt，而不应该是 Q＝UR2t或 Q＝Pt，C 正确。]
第十二章 电能 能量守恒定律
2.闭合电路的欧姆定律
一、电动势
1．闭合电路：由导线、电源和_用_电__器__连成的电路。_用_电__器__和导
与电动机损失的功率 P 损之和，即：P 电＝P 机＋P 损，P 电＝_U_I__，P 损 ＝_I_2_R___。
2．电池充电时的能量转化
电池从电源获得的能量一部分转化为_化__学_能，还有一部分转化
为内能。
1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)电功与能量的单位都是焦耳，电功就是电能。
B．P2＝U2R D．U1＝U－IR
C [电阻的功率 P1＝U1I，A 错误；P2＝U2I，B 错误；U2＝U－ U1＝U－IR，C 正确，D 错误。]
纯电阻电路和非纯电阻电路
1．纯电阻电路和非纯电阻电路的比较
纯电阻电路
非纯电阻电路
电路中只有电 除电阻外还包括能把电能转化为
元件特点
阻元件
其他形式能的用电器
I′＝UR＝24200 A＝5.5 A， 电动机消耗的功率即发热功率为 P 电′＝P 热′＝UI′＝220×5.5 W＝1 210 W。
(3)定义式：E＝_q_。 (4)单位：_伏_特__，符号是_V_。
二、闭合电路欧姆定律及其能量分析 U
1．部分电路欧姆定律：I＝_R_。 2．内电阻：电源内电路中的_电__阻_。
3．闭合电路中的能量转化：如图所示，A 为电源正极，B 为电
源负极，电路中电流为 I，在时间 t 内，_非_静__电__力__做功等于内外电路
D．以上三种方法均正确
C [通过电风扇的电流为 I＝UP，因为电风扇不是纯电阻电路， 所以其焦耳热为 Q＝UP2·Rt，而不应该是 Q＝UR2t或 Q＝Pt，C 正确。]
第十二章 电能 能量守恒定律
2.闭合电路的欧姆定律
一、电动势
1．闭合电路：由导线、电源和_用_电__器__连成的电路。_用_电__器__和导
与电动机损失的功率 P 损之和，即：P 电＝P 机＋P 损，P 电＝_U_I__，P 损 ＝_I_2_R___。
2．电池充电时的能量转化
电池从电源获得的能量一部分转化为_化__学_能，还有一部分转化
为内能。
1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)电功与能量的单位都是焦耳，电功就是电能。
B．P2＝U2R D．U1＝U－IR
C [电阻的功率 P1＝U1I，A 错误；P2＝U2I，B 错误；U2＝U－ U1＝U－IR，C 正确，D 错误。]
纯电阻电路和非纯电阻电路
1．纯电阻电路和非纯电阻电路的比较
纯电阻电路
非纯电阻电路
电路中只有电 除电阻外还包括能把电能转化为
元件特点
阻元件
其他形式能的用电器
I′＝UR＝24200 A＝5.5 A， 电动机消耗的功率即发热功率为 P 电′＝P 热′＝UI′＝220×5.5 W＝1 210 W。
大学物理——能量守恒ppt
Aext Aint Ek (Aext:外力合功；Aint：内力合功)
系统外力和内力作功总和等于系统动能的增量.
说明：
1. 合外力之功≠
F
外力功的和
F
2. 功和动能与参考系的选择有关,但动能定理 与参考系的选择无关, 是绝对的. 3.内力不改变系统的总动量, 但可改变系统的总动能.
例：一质量m =1.0kg 的小球系在长为l =1.0m的细绳
例: 一质量为m 的质点,
在xoy 平面上运动.
解:
B (0, b)的过程中分力F x、Fy 所做的功 .
1 2 2 Ax Fx dx ma costdx ma a a 2 b b 1 2 2 2 Ay Fy dy mb sintdy mb 0 0 2
d(v v) 2v dv d(mv) dEk m(dv v) v dt dt F dr dEk F dr dA 微元功 标量积
动能定理微分式
4
设 F 是变力
dEk dA F dr
T l
0 30 10
A mgl sin d mgl (cos cos 0 ) 0 1 2 1 2 m v m v0 (v 0 0 ) 2 2 代入已知数据：v 1.53 m s 1
v
G
例：一条质量为M，长为L的均质链条放在粗糙
F a 2t m v(t ) t 2
dv 2t dt
v
0
x x( t ) ？
t
2
vdv 0 2tdt t
4 3 0
dx t dt
能量守恒定律(高中物理教学课件)完整版
1.第一类永动机：不需要动力或燃料，却能源源 不断对外做功的机器 2.第一类永动机不可能制成：违背能量守恒定律
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
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
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弹力做功：弹性势能和其他能相互转化
五.能量守恒定律 ①内容： 能量既不可会消灭，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 在转化和转移过程中，能量的总量保 持不变．
②定律的表达式
E初＝E终 ；△E增＝△E减
③说明： a.该定律是贯穿整个物理学的基本规 律之一，是学习物理学的一条主线。 b.要分清系统中有多少种形式的能， 发生了哪些转化和转移。 c.系统克服摩擦力所做的总功等于系 统机械能的减少量，滑动摩擦力与相 对距离的乘积在数值上等于系统产生 的内能，即Q＝FL相
能量守恒定律
我们已经学过了好几种形式的能量 了，那么到底如何定义能量呢？
一.能量的概念
一个物体能够对外做功， 我们就说这个物体具有能 量。
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、原子 能等．
六.能源和能量耗散
①人类利用能源大致经历了三 个时期，即柴薪时期，煤炭时 期，石油时期。
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 自动聚集起来供人类重新利用。
• 练习1.
• 一台水轮发电机组，每秒有 2.0m3的水流过水轮机，若河 坝水位高度差是20m，则水 每秒对水轮机最多能做多少 功？若有40%的机械能转化 为电能，问发电机的输出功 率为多大？
在一定条件下，各种形式的能量可以 相互转化和转移
能量转移： 运动的甲钢球碰击静止的乙钢球； 在热传递过程中。
特点： 能量的形式没有变化 能量转化： 小朋友滑滑梯；
水力发电；火力发电； 电流通过电热器时。
特点： 能量的形式发生变化
1、指出下列现象中能量的转化或转移情况： （1）人在跑步时，身体发热（ 化学能转化为内能 ） （2）风吹动帆船前进（ 风的机械能转移到帆船上 ） （3）放在火炉旁的冷水变热（ 内能由火炉转移给水） （4）电流通过灯泡，灯泡发光（ 电能转化为光能 ） （5）植物进行光合作用（ 光能转化为化学能 ）
• 所以WF＝40 J.
• 上滑及下滑过程中滑动摩擦 力都做负功，且数值相等，
所以一个往返摩擦力做负功 总和为WF总＝2WF＝80 J.
• 物体回到原出发点时的动能 Ek2由动能定理WF总＝Ek1－Ek2 Ek2＝20 J.
•谢谢大家
DNF私服
讨论与思考： 这些能量之间有联系吗？有什么联系呢？
太阳能的利用：太阳能转化为电能
内燃机车：内能转化机械能
水电站：水的机械能转化为电能
水果电池：化学能转化为电能
三、能的转化 不同形式的能之间可以在一定条 件的情况下相互转化，而且在转 化过程中总量保持不变。 四.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。 重力做功：重力势能和其他能相互转化
• 解析：若使水对水轮机做的功最 多，则把水的重力势能全部转给 水轮机，则每秒对水轮机做功为 W＝mgh＝ρVgh＝ 103×2×10×20 J＝4×105 J；
• 有40机的功率
• P＝1.6×105 W.
• 练习2
• 某脉冲激光器的耗电功率为2×103 W，每秒钟输出10个光脉冲，每个 脉冲持续的时间为10－8 s，携带的 能量为0.2 J．则每个脉冲的功率为 _____W，该激光器将电能转化为 激光能量的效率为____．
• 解析 每个脉冲的功率为P＝ W/t＝2×107W.
• 激光器将电能转化为激光能 量的效率为
• η＝w/w总＝0.1%.
• 练习3
• 一小物体以Ek1＝100 J的初动 能滑上斜面，当动能减少
• ΔEk＝80 J时，机械能减少 • E＝32 J，则当物体滑回原出
发点时动能为多少？
• 解析 设斜面倾角为θ，滑动摩擦 力为F，动能减少80 J时位移为l1， 根据功能关系动能减少量等于合外 力做的功，即
• ΔEk＝(mgsinθ＋F)l1
• 机械能减少量等于除重力以外的力 (此题中即为F)所做的功，即
• E＝Fl1
• 设物体从斜面底端到最高点位移为l2 • 则动能的减少量为100 J，即 • Ek1＝(mgsinθ＋F)l2
• 设机械能的减少量为WF，即为上滑过 程中滑动摩擦力所做的总功有
• WF＝F·l2
五.能量守恒定律 ①内容： 能量既不可会消灭，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 在转化和转移过程中，能量的总量保 持不变．
②定律的表达式
E初＝E终 ；△E增＝△E减
③说明： a.该定律是贯穿整个物理学的基本规 律之一，是学习物理学的一条主线。 b.要分清系统中有多少种形式的能， 发生了哪些转化和转移。 c.系统克服摩擦力所做的总功等于系 统机械能的减少量，滑动摩擦力与相 对距离的乘积在数值上等于系统产生 的内能，即Q＝FL相
能量守恒定律
我们已经学过了好几种形式的能量 了，那么到底如何定义能量呢？
一.能量的概念
一个物体能够对外做功， 我们就说这个物体具有能 量。
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、原子 能等．
六.能源和能量耗散
①人类利用能源大致经历了三 个时期，即柴薪时期，煤炭时 期，石油时期。
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 自动聚集起来供人类重新利用。
• 练习1.
• 一台水轮发电机组，每秒有 2.0m3的水流过水轮机，若河 坝水位高度差是20m，则水 每秒对水轮机最多能做多少 功？若有40%的机械能转化 为电能，问发电机的输出功 率为多大？
在一定条件下，各种形式的能量可以 相互转化和转移
能量转移： 运动的甲钢球碰击静止的乙钢球； 在热传递过程中。
特点： 能量的形式没有变化 能量转化： 小朋友滑滑梯；
水力发电；火力发电； 电流通过电热器时。
特点： 能量的形式发生变化
1、指出下列现象中能量的转化或转移情况： （1）人在跑步时，身体发热（ 化学能转化为内能 ） （2）风吹动帆船前进（ 风的机械能转移到帆船上 ） （3）放在火炉旁的冷水变热（ 内能由火炉转移给水） （4）电流通过灯泡，灯泡发光（ 电能转化为光能 ） （5）植物进行光合作用（ 光能转化为化学能 ）
• 所以WF＝40 J.
• 上滑及下滑过程中滑动摩擦 力都做负功，且数值相等，
所以一个往返摩擦力做负功 总和为WF总＝2WF＝80 J.
• 物体回到原出发点时的动能 Ek2由动能定理WF总＝Ek1－Ek2 Ek2＝20 J.
•谢谢大家
DNF私服
讨论与思考： 这些能量之间有联系吗？有什么联系呢？
太阳能的利用：太阳能转化为电能
内燃机车：内能转化机械能
水电站：水的机械能转化为电能
水果电池：化学能转化为电能
三、能的转化 不同形式的能之间可以在一定条 件的情况下相互转化，而且在转 化过程中总量保持不变。 四.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。 重力做功：重力势能和其他能相互转化
• 解析：若使水对水轮机做的功最 多，则把水的重力势能全部转给 水轮机，则每秒对水轮机做功为 W＝mgh＝ρVgh＝ 103×2×10×20 J＝4×105 J；
• 有40机的功率
• P＝1.6×105 W.
• 练习2
• 某脉冲激光器的耗电功率为2×103 W，每秒钟输出10个光脉冲，每个 脉冲持续的时间为10－8 s，携带的 能量为0.2 J．则每个脉冲的功率为 _____W，该激光器将电能转化为 激光能量的效率为____．
• 解析 每个脉冲的功率为P＝ W/t＝2×107W.
• 激光器将电能转化为激光能 量的效率为
• η＝w/w总＝0.1%.
• 练习3
• 一小物体以Ek1＝100 J的初动 能滑上斜面，当动能减少
• ΔEk＝80 J时，机械能减少 • E＝32 J，则当物体滑回原出
发点时动能为多少？
• 解析 设斜面倾角为θ，滑动摩擦 力为F，动能减少80 J时位移为l1， 根据功能关系动能减少量等于合外 力做的功，即
• ΔEk＝(mgsinθ＋F)l1
• 机械能减少量等于除重力以外的力 (此题中即为F)所做的功，即
• E＝Fl1
• 设物体从斜面底端到最高点位移为l2 • 则动能的减少量为100 J，即 • Ek1＝(mgsinθ＋F)l2
• 设机械能的减少量为WF，即为上滑过 程中滑动摩擦力所做的总功有
• WF＝F·l2