追寻守恒量--能量

能量的基本观点
自然界中一切现象都对应着一定 的能量形式
你知道 吗？
自然界中任何一种变化过程都伴 随着一定形式的能量转化
各种形式的能量在转化或转移过 程中能量的总量保持不变
小 一、伽利略斜面实验表明 结 “某个量是守恒的”，这个量叫做能量。
二、能量 1、势能：相互作用的物体凭借其位置而具 有的能量。 2、动能：物体由于运动而具有的能量。 三、“追寻守恒量”的意义 1、可行性：物质在运动变化过程中存在守 恒量。 2、重要性：物质在运动变化过程中都要满 足一定的守恒定律。
脑筋急转弯 我们班总共有七十五人，放学了， 有的同学骑自行车回家；有的走路回家；有的是 住校生，要回宿舍；有的男同学要在操场上玩一 玩再回去。请问这时我们班的总人数是多少？
化学反应式
H Zn Zn2 H 2
2H Zn Zn 2 H 2
小资料
物理学家劳厄说：物理学的任务是发现 普遍的自然规律。因为这样的规律的最简 单的形式之一表现为某种物理量的不变， 所以对于守恒量的寻求不仅是合理的，而 且也是极为重要的研究方向。
回顾
v0 = 0
h
G
用“力的观点”描述伽利略斜面实 验
A
G
B
F
为了提高小球，人施加了与重力相反的力。 当释放小球时，重力使小球加速滚下斜面。G 在斜面的底部，小球由于惯性而滚上斜面Ｂ。重 力又使小球作减速运动，最后速度减为零。
想一想
从“力”的角度分析伽利略斜面实验的 运动过程，有何不足之处？
不能简洁地表达和解释一个重要的事实： 如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略，小球 必将准确地终止于同它开始点相同的高度处，决 不会更高一点，也决不会更低一点。 这说明某种“东西”在小球运动过程中是不 变的，这个“东西”就是能量。
第七章 机械能守恒定律
第一节 追寻守恒量——能量
追寻守恒量——能量
h
A
α
β
B
h’
通过以上实验我们可以观察到斜面上的 小球好像“记得 ”自己起始的高度（或与 高度相关的某个量）。 通过以上实验我们还可以观察到小球在 运动中高度降低时速度却增大，速度降低时 高度却增大，它们此消彼长，那么小球在运 动过程中倒底有没有什么东西是保持不变的 呢？ 后来物理学家把这一事实说成是“某个 量守恒”，并且把这个量叫做能量或能
伽利略理想斜面实验中的能量
在伽利略斜面实验中，将小球提高到起始点的高 度时，小球被赋予一种形式的能量——势能，小球在 斜面上滚动而具有的能——动能。
两个能量概念
相互作用的物体凭借其位 置而具有的能量叫做势能 （potential energy）。 物体由于运动而具有的能量 叫做动能（kinetic energy）。
重力势能
弹性势能
巨大的海浪、腾空飞跃的滑雪者它们既 有动能又有势能，物理学中把动能和势能的面实验
小球总能上升至同一高度
h
A
B
h
小球移至斜面顶端时位置升高而具有重力势能， 小球滚落时高度降低重力势能减小，而速度增大动 能增加，滚落过程重力势能转化为动能；小球上升 时速度减小动能减小，而高度增加重力势能增大， 上升过程动能转化为重力势能，在能量转化过程中 能量总量保持不变，因此小球总是上升到同一高度