1、第1節(jié) 能量守恒定律第十一章 物理學(xué)與能源技術(shù)1課堂講解2課時流程形形色色的能量不同形式能量的相互轉(zhuǎn)化能量守恒定律“永動機(jī)”是不可能實(shí)現(xiàn)的課后作業(yè)逐點(diǎn)導(dǎo)講練課堂小結(jié)當(dāng)堂檢測你能說出下列物體所具有的能量嗎？知1講1知識點(diǎn)形形色色的能量能以多種形式存在于自然界，每一種形式的能對應(yīng)于一種運(yùn)動形式。機(jī)械運(yùn)動機(jī)械能熱運(yùn)動內(nèi)能電荷運(yùn)動電能化學(xué)運(yùn)動化學(xué)能原子核內(nèi)部的運(yùn)動核能知1講你能說出下圖中各物質(zhì)具有什么能量嗎？在空中運(yùn)動的皮球具有機(jī)械能，一縷陽光具有太陽能，太陽能是由太陽內(nèi)部氫原子發(fā)生聚變釋放出巨大核能而產(chǎn)生的能，來自太陽的輻射能量。在空中運(yùn)動的皮球一縷陽光知1講燙手的暖氣片電池暖氣片內(nèi)的水中，大量水分

2、子在做無規(guī)的熱運(yùn)動具有內(nèi)能。電池一旦接入閉合回路，它內(nèi)部的化學(xué)成分將持續(xù)發(fā)生反應(yīng)，它具有化學(xué)能。下列關(guān)于物體具有能量的說法正確的是()A停在空中的直升機(jī)具有動能和重力勢能B擰緊的鐘表發(fā)條具有彈性勢能C在水平地面上滾動的小球沒有內(nèi)能D拋在空中的鉛球沒有內(nèi)能知1練1B過春節(jié)時，同學(xué)們總喜歡燃放鞭炮。其中有一種鞭炮，不需用火去點(diǎn)燃，只要稍用力將它甩向地面，鞭炮就可以爆響，鞭炮具有_，爆響后它溫度升高，_增加。知1練2化學(xué)能內(nèi)能知2導(dǎo)2知識點(diǎn)不同形式能量的相互轉(zhuǎn)化自然界中，能量不僅可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，不同形式能量的相互轉(zhuǎn)化能量之間還可以相互轉(zhuǎn)化。知2講機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能知2講

3、電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能太陽能轉(zhuǎn)化為電能知2講給電池充電時電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電池放電時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能知2講 食物具有化學(xué)能，我們的身體把這種化學(xué)能轉(zhuǎn)化成為維持生命所必須的內(nèi)能和機(jī)械能。風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能知2講核電站發(fā)電時的能量轉(zhuǎn)化鈾核裂變釋放的核能蒸汽的內(nèi)能渦輪機(jī)的機(jī)械能發(fā)電機(jī)發(fā)出電能在能量由一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體，或由一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式的過程中，其數(shù)量方面有沒有變化呢？知1講【例1】“白天讓太陽曬曬，晚上就能當(dāng)路燈使？”這是人們初識太陽能路燈時產(chǎn)生的疑問?，F(xiàn)在太陽能路燈已走上各地的街頭，為城鎮(zhèn)居民驅(qū)走夜晚的黑暗，如圖所示。太陽能路燈白天與晚上的能量轉(zhuǎn)化情況分別是()A太陽能電能內(nèi)能，內(nèi)能電能光能B太陽

4、能電能化學(xué)能，化學(xué)能電能光能C太陽能內(nèi)能電能，電能內(nèi)能光能D太陽能化學(xué)能電能，電能化學(xué)能光能B知1講【解析】白天太陽能電池板給蓄電池充電時將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，再轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來；晚上蓄電池提供電能使路燈照明時，是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，再轉(zhuǎn)化為光能?？?結(jié)知1講 (能量轉(zhuǎn)化判斷法)判斷能量的轉(zhuǎn)化時，要分析具體過程中消耗了什么能，得到了什么能，總是消耗的能量轉(zhuǎn)化為得到的能量。某市大力發(fā)展火力發(fā)電，火電廠進(jìn)的是“煤”，出的是“電”，在這個過程中能量的轉(zhuǎn)化是()A機(jī)械能內(nèi)能化學(xué)能電能B化學(xué)能內(nèi)能機(jī)械能電能C化學(xué)能重力勢能動能電能D內(nèi)能化學(xué)能機(jī)械能電能知2練1B知2練關(guān)于太陽能的利用，依據(jù)圖示，請寫出

5、能量轉(zhuǎn)化過程。(1)_；(2)_；(3)_；(4)_。2太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能太陽能轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能太陽能轉(zhuǎn)化為空氣動能知3導(dǎo)3知識點(diǎn)能量守恒定律說一說：一杯放在桌上的熱水冷卻，此過程有能的轉(zhuǎn)化嗎？熱水的熱能消失了嗎？沒有能量的轉(zhuǎn)化，只有能量的轉(zhuǎn)移，從熱水轉(zhuǎn)移到周圍的空氣思考：自然界中，能量不但能發(fā)生轉(zhuǎn)移而且還發(fā)生轉(zhuǎn)化，那么在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過程中遵循什么規(guī)律呢？知3講大量的研究表明：自然界的能量是守恒的。定義能量既不能創(chuàng)造，也不會消滅，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而能的總量保持不變。能量守恒定律知3講小球在擺動過程中，能量 應(yīng)該是守恒的，似乎小球應(yīng)該永

6、遠(yuǎn)擺動下去。但事實(shí)上，小球在運(yùn)動過程中與空氣摩擦還要產(chǎn)生熱，則小球的一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以小球最后會靜止下來。如果將轉(zhuǎn)化為的內(nèi)能一并算進(jìn)去，總能量還是守恒的。知3講【例2】學(xué)習(xí)了內(nèi)能及能量的轉(zhuǎn)化和守恒后，同學(xué)們在一起梳理知識時交流了以下想法，你認(rèn)為其中不正確的是()A做功改變物體的內(nèi)能是不同形式能的相互轉(zhuǎn)化B熱傳遞改變物體的內(nèi)能是不同形式能的相互轉(zhuǎn)化C各種形式能在一定條件下都可以相互轉(zhuǎn)化D能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中總會有損耗，但能量的總量保持不變B知3講【解析】兩手相搓取暖，消耗的是機(jī)械能，得到的是內(nèi)能；電流通過電阻做功，消耗的是電能，獲得的是內(nèi)能。顯然，做功改變物體的內(nèi)能是不同形式能的相

7、互轉(zhuǎn)化。發(fā)生熱傳遞時，吸收熱量的物體溫度升高，內(nèi)能增加，放出熱量的物體溫度降低，內(nèi)能減小，即熱傳遞改變物體的內(nèi)能，是內(nèi)能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，是能量的轉(zhuǎn)移。電能通過電動機(jī)可以轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，通過電熱器可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，通過電燈可以轉(zhuǎn)化為光能；反過來，發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，光電池將光能轉(zhuǎn)化為電能，事實(shí)上各種形式的能在一定條件下都可以相互轉(zhuǎn)化。根據(jù)能量守恒定律，可知選項D中的說法也是正確的。總 結(jié)知3講 能量守恒定律，是說能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，各種能量的總量保持不變，而不是某種形式的能量保持不變。(中考江西)能量守恒定律：能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式_為其他形式，

8、或者從一個物體_到其他物體，而在這兩個過程中，能量的總量保持不變。知3練1轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移知3練關(guān)于能量守恒定律，下列說法不正確的是()A能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的定律之一B能量守恒定律只適用于在物理學(xué)涉及的各種能量變化C從宇宙到原子核內(nèi)部，只要有能量轉(zhuǎn)化就一定服從能量守恒定律D能量守恒定律是人類認(rèn)識自然、改造自然的有力武器2B知4講4知識點(diǎn)“永動機(jī)”是不可能實(shí)現(xiàn)的1. 永動機(jī)：不消耗能量，就可以永遠(yuǎn)地運(yùn)動下去，并 連續(xù)不斷地做功的機(jī)器。有些永動機(jī)，看上去制作得十分巧妙，但由于違背科學(xué)規(guī)律，都失敗了。永動機(jī)的失敗，從反面證明了能量守恒定律的正確性。知4練(中考湖州)如圖是某科技館的一臺“永動

9、機(jī)”，由5根輕桿和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成，輕桿的末端裝有形狀記憶合金制成的葉片，進(jìn)入熱水后因葉片伸展“劃水”而轉(zhuǎn)動，離開熱水后形狀記憶合金迅速復(fù)原。關(guān)于該“永動機(jī)”的說法正確的是()A科技發(fā)展制造出了“永動機(jī)”B轉(zhuǎn)動會使水溫升得更高C記憶合金是一種新型化合物D水的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)輪的機(jī)械能1D1知識小結(jié)能量形形色色的能量守恒定律轉(zhuǎn)化永動機(jī)1. 能量有多種形式，常見的有機(jī)械能、內(nèi)能、電能、 光能等。2. 在一定條件下，不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化，但 總能量是守恒的，永動機(jī)是不可能實(shí)現(xiàn)的。3. 能量守恒定律：能量既不能創(chuàng)造，也不會消滅；當(dāng)能 量從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體或從一種形式轉(zhuǎn)化為 其他形式時，總量不變。如圖所

10、示，網(wǎng)球掉到地上會跳起，但是越跳越低。試回答下面兩個問題：(1)網(wǎng)球從高處下落、觸地變形、恢復(fù)形狀反彈的三個連續(xù)過程中，機(jī)械能分別是怎么轉(zhuǎn)化的？(2)網(wǎng)球最終會靜止在地面上，有位同學(xué)根據(jù)這一現(xiàn)象得出結(jié)論說：“網(wǎng)球的機(jī)械能減少了，說明能量可以消失?！边@種說法對嗎？為什么？2易錯小結(jié)解：(1)網(wǎng)球從高處下落時，重力勢能轉(zhuǎn)化成動能；觸地變形的過程，動能轉(zhuǎn)化成彈性勢能；恢復(fù)形狀反彈的過程，彈性勢能轉(zhuǎn)化成動能。(2)這種說法不對。因?yàn)榫W(wǎng)球每次下落撞擊地面時，有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為網(wǎng)球的內(nèi)能，并且在升、降的過程中克服空氣阻力要消耗一部分能量，所以原有的機(jī)械能會越來越少，逐漸發(fā)生了轉(zhuǎn)化，并不是消失了。易錯點(diǎn)：對能量的相互轉(zhuǎn)化理解有誤地球萬物的能量大都來自于太陽，即_能，太陽能電池板可以直接把太陽能轉(zhuǎn)化為_。1太陽電能有關(guān)能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律，下列說法正確的是()A能量守恒定律只適用于機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化B能量守恒定律只適用能量轉(zhuǎn)化過程C“摩擦生熱”是創(chuàng)造了熱，它不符合能量守恒定律D根據(jù)能量守恒定律，宇宙中的能量總和不變2D能量既不能_，也不能_，它只能從一種形式_為另一種形式，或者從一個物體_到另一個物體，而能的_保持不