《高中物理 3.3 能量守恒定律課件 粵教版選修3-3》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高中物理 3.3 能量守恒定律課件 粵教版選修3-3(13頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、目標導航,預習導引,目標導航,預習導引,一,二,一、能量守恒定律 1.大量事實證明:各種形式的能可以相互轉化,并且在轉化過程中守恒. 2.能量守恒定律:能量既不會憑空產生,也不會憑空消失,它只能從一種形式轉化成為另一種形式,或者從一個物體轉移到別的物體;在轉化和轉移過程中其總量不變. 3.能量守恒定律是自然界的一條普遍規(guī)律.恩格斯把這一定律和細胞學說、達爾文的生物進化論一起稱為19世紀自然科學的三大發(fā)現.,,,,,,,,目標導航,預習導引,一,二,有一種全自動手表,既不需要上發(fā)條,也不用任何電池,卻能不停地走下去,這是不是一種永動機?如果不是,你知道維持指針走動的能量是從哪里來的嗎?你能設法驗
2、證嗎? 答案:全自動手表是通過一種機械裝置把人體運動時的能量儲存起來,連續(xù)地向外釋放,所以它不是永動機.如果將這種手表長時間放在一個無振動的地方,不再有動能向彈性勢能的積累,表就會停止走動.,,目標導航,預習導引,一,二,二、永動機不可能制成 1.第一類永動機:不需要任何動力或燃料卻能不斷對外做功的機器. 2.第一類永動機的設想由于違背了能量守恒定律,所以不可能制成.,圖中左邊為風力發(fā)電機,發(fā)出的電供給右邊的電風扇,電風扇把風吹到發(fā)電機上發(fā)電,循環(huán)往復,不需要消耗其他能量風扇就可以一直工作下去. 在能源短缺的現在,這是多么美好的愿望啊!同學們,這種愿望能實現嗎? 答案:不能實現.,,,,,,知
3、識精要,典題例解,遷移應用,能量守恒定律永動機 1.能量的存在形式及相互轉化 各種運動形式都有對應的能:機械運動有機械能,分子的熱運動有內能,還有諸如電磁能、化學能、原子能等. 各種形式的能,通過某種力做功可以相互轉化.例如:利用電爐取暖或燒水,電能轉化為內能;煤燃燒,化學能轉化為內能;列車剎車后,輪子溫度升高,機械能轉化為內能. 2.與某種運動形式對應的能是否守恒是有條件的.例如,物體的機械能守恒,必須是只有重力或彈簧彈力做功;而能量守恒定律是沒有條件的,它是一切自然現象都遵守的基本規(guī)律.,知識精要,典題例解,遷移應用,3.能量守恒定律的重要意義 (1)找到了各種自然現象的公共量度能量,從而
4、把各種自然現象用定量規(guī)律聯系起來,揭示了自然規(guī)律的多樣性和統(tǒng)一性. (2)突破了人們關于物質運動的機械觀念的范圍,從本質上表明了各種運動形式之間相互轉化的可能性.能量守恒定律比機械能守恒定律更普遍,它是物理學中解決問題的重要思維方法.恩格斯將能量守恒定律與細胞學說、達爾文的生物進化論并稱為19世紀自然科學的三大發(fā)現,由此可見其重要意義. (3)具有重大實踐意義,即徹底粉碎了永動機的幻想.,知識精要,典題例解,遷移應用,4.能量守恒定律中的“轉化”和“轉移” (1)某種形式的能量減少,一定有其他形式的能量增加,且減少量和增加量一定相等. (2)某個物體的能量減少,一定存在其他物體的能量增加,且減
5、少量和增加量一定相等. 5.第一類永動機不可能制成的原因 永動機的誘人前景,曾使許多人致力于永動機的研究,但都以失敗告終. 能量守恒定律的發(fā)現,使人們進一步認識到,任何一部機器,只要對外做功,都要消耗能量,都只能使能量從一種形式轉化為別的形式,或者從一個物體轉移到別的物體,而不能無中生有地創(chuàng)造能量.不消耗能量,卻可以源源不斷地對外做功的機器(第一類永動機)是不可能制成的.,知識精要,典題例解,遷移應用,【例題】 (多選)如圖為沖擊擺實驗裝置,一飛行子彈射入沙箱后合為一體,共同擺起一定高度,則下列有關能的轉化的說法中,正確的是() (導學號51140036) A.子彈的動能轉化成了沙箱和子彈的
6、勢能 B.子彈的動能一部分轉化成了沙箱和子彈的勢能 C.子彈的動能轉化成了沙箱和子彈的動能 D.子彈的動能一部分轉化成了沙箱和子彈的內能,知識精要,典題例解,遷移應用,解析:在子彈打入沙箱的過程中,沙箱對子彈的阻力使子彈動能減少,同時子彈對沙箱的作用力使沙箱獲得動能.而子彈打入沙箱有一定深度,阻力在此過程中使一部分動能轉化為內能;子彈和沙箱作為一個整體以某一初動能升高,又變?yōu)橹亓菽?由此可知,選項B、D正確. 答案:BD,,,知識精要,典題例解,遷移應用,下列關于能量轉化現象的說法中,正確的是() A.用太陽灶燒水是太陽能轉化為電能 B.電燈發(fā)光是電能轉化為光能和內能 C.核電站發(fā)電是電能轉
7、化為內能 D.生石灰放入盛有涼水的燒杯里,水溫升高是動能轉化為內能 答案:B 解析:A選項中是光能轉化為內能,C選項中是核能轉化為電能,D選項中是化學能轉化為內能,故B選項正確.,,,案例探究,方法規(guī)律,能量守恒定律的應用 (多選)一帶電小球在空中由A點運動到B點的過程中,受重力、電場力和空氣阻力三個力的作用,若運動過程中重力勢能增加3 J,機械能減少0.5 J,電場力做功1 J,則小球() A.重力做功3 JB.電勢能增加1 J C.克服空氣阻力做功0.5 JD.動能減少2.5 J 解析:重力勢能的增加等于小球克服重力所做的功,A項錯誤;電場力做正功,電勢能應減少,B項錯誤;除重力之外的力對小球做的功等于小球機械能的變化,故空氣阻力做的功為-0.5 J,C項正確;因為合力做的功為-2.5 J,根據動能定理可知,小球動能減少2.5 J,D項正確. 答案:CD,,,案例探究,方法規(guī)律,(1)對熱力學變化過程,要結合力做功理解不同形式的能之間的轉化. (2)能量守恒定律是自然界中普遍適用的規(guī)律,任何能量轉化和轉移過程都遵循此規(guī)律. (3)做功和熱傳遞是改變物體內能的兩種方式.功和熱量雖具有相同單位,但兩者是完全不同的兩個概念.,