機械能守恒定律第七章1.1.1集合的概念機械能守恒定律第七章1.1.1集合的概念第十節(jié)能量守恒定律與能源第七章1.1.1集合的概念第十節(jié)能量守恒定律與能源第七章1.1.1集合的概念學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1課堂情景切入2知識自主梳理3重點難點突破4考點題型設(shè)計5課后強化作業(yè)7易錯案例剖析6學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1課堂情景切入2知識自主梳理3重點難點突破4考點學(xué)習(xí)目標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)定位*理解能量守恒定律，知道這個定律的重要意義**會用能量守恒定律去分析計算有關(guān)能量守恒的綜合性問題*理解能量耗散，認(rèn)清節(jié)約能源的重要性*理解能量守恒定律，知道這個定律的重要意義**會用能量守恒定課堂情景切入課堂情景切入各種形式的能都可以互相轉(zhuǎn)化，你能說出下列現(xiàn)象(見下圖)中，能是如何轉(zhuǎn)化的嗎？各種形式的能都可以互相轉(zhuǎn)化，你能說出下列現(xiàn)象(見下圖)中，能高中物理課件能量守恒定律與能源知識自主梳理知識自主梳理1.內(nèi)容：能量既不會消滅，也不會______，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為_________，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到___________，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量__________。這個規(guī)律叫做能量守恒定律。能量守恒定律創(chuàng)生其他形式另一個物體保持不變1.內(nèi)容：能量既不會消滅，也不會______，它只會從一種形2．確立能量守恒定律的兩類重要事實(1)確認(rèn)了__________的不可能性；(2)發(fā)現(xiàn)了各種自然現(xiàn)象之間能量的__________與轉(zhuǎn)化。3．意義：能量守恒定律的建立，是人類認(rèn)識自然的一次重大飛躍。它是最_______、最_______、最________的自然規(guī)律之一，而且是大自然普遍和諧性的一種表現(xiàn)形式。永動機相互聯(lián)系普遍重要可靠永動機相互聯(lián)系普遍重要可靠1.能源(1)概念：能夠提供可__________的物質(zhì)，都可以稱為能源。(2)人類利用能源大致經(jīng)歷了三個時期：__________時期、__________時期，__________時期。當(dāng)今人類使用的主要能源是煤炭和石油。它們的資源有限，且大量使用造成環(huán)境惡化。__________和__________成為關(guān)系到人類社會能否持續(xù)發(fā)展的大問題。能源和能量耗散利用能量柴薪煤炭石油能源短缺環(huán)境惡化1.能源能源和能量耗散利用能量柴薪煤炭石油能源短缺環(huán)境惡化2．能量耗散(1)自然界中自發(fā)的能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性。a．熱量可以自發(fā)的由高溫物體傳遞給______物體，但不能自發(fā)的由低溫物體傳給_______物體。b．冒起的煤煙和散開的炭灰__________又重新組合成一堆煤炭。c．散失到周圍環(huán)境中的內(nèi)能不能回收重新利用。低溫高溫不可能低溫高溫不可能(2)能量耗散在能量的轉(zhuǎn)化過程中，一部分能量轉(zhuǎn)化為_______流散到周圍環(huán)境中，我們無法把這些________收集起來重新利用，這種現(xiàn)象叫能量的耗散。3．能源危機的含義在能源的利用過程中，即在能量的轉(zhuǎn)化過程中，能量在數(shù)量上雖__________，但在可利用品質(zhì)上______了，從便于利用的變成______________的了。內(nèi)能內(nèi)能未減少降低不便于利用內(nèi)能內(nèi)能未減少降低不便于利用重點難點突破重點難點突破一、對功與能的理解1．功是能量轉(zhuǎn)化的量度不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過做功實現(xiàn)的。做功的過程就是各種形式的能量之間轉(zhuǎn)化(或轉(zhuǎn)移)的過程。且做了多少功，就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化(或轉(zhuǎn)移)，因此，功是能量轉(zhuǎn)化的量度。高中物理課件能量守恒定律與能源2．常見的幾種功能關(guān)系功能量轉(zhuǎn)化重力做功重力勢能和其他形式的能相互轉(zhuǎn)化彈力做功彈性勢能和其他形式的能相互轉(zhuǎn)化合外力做功動能和其他形式的能相互轉(zhuǎn)化除重力、系統(tǒng)內(nèi)彈力外，其他力做功機械能和其他形式的能相互轉(zhuǎn)化2．常見的幾種功能關(guān)系功能量轉(zhuǎn)化重力做功重力勢能和其他形式的特別提醒：(1)能是物體運動狀態(tài)決定的物理量，即狀態(tài)量；而功則是和物體運動狀態(tài)變化過程有關(guān)的物理量，是過程量。兩者有著本質(zhì)的區(qū)別。(2)做功可以使物體具有的能量發(fā)生變化，而且物體能量變化大小是用做功的多少來量度的。但功和能不能相互轉(zhuǎn)化。特別提醒：根據(jù)如圖所示的情景，判斷圖中A、B兩臺機器，哪臺是發(fā)電機？哪臺是電動機？并描述這一情景中所涉及的能量轉(zhuǎn)化。根據(jù)如圖所示的情景，判斷圖中A、B兩臺機器，哪臺是發(fā)電機？哪答案：B是發(fā)電機，A是電動機。瀑布的水流下來將水的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，水流推動水輪機帶動發(fā)電機B轉(zhuǎn)動發(fā)電，是將機械能轉(zhuǎn)化為電能，發(fā)電機產(chǎn)生電流流經(jīng)電動機A時，又將電能轉(zhuǎn)化為機械能。高中物理課件能量守恒定律與能源二、能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的應(yīng)用1．表達(dá)式ΔE1減＝ΔE2增2．含義(1)某種形式的能減少，一定存在其他形式的能增加，且減少量一定和增加量相等。(2)某個物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等。高中物理課件能量守恒定律與能源3．應(yīng)用步驟(1)分清多少種形式的能(如機械能、熱能、電能等)在變化。(2)分別列出減少的能量ΔE減和增加的能量ΔE增的表達(dá)式。(3)依據(jù)能量守恒列式求解。高中物理課件能量守恒定律與能源特別提醒：能量守恒定律表達(dá)式中雖然沒有出現(xiàn)功，但功是能量轉(zhuǎn)化的量度。能量變化中也體現(xiàn)功的本質(zhì)及做功多少。特別提醒：質(zhì)量為m的小球由高為h的曲面頂端以v0的初速度滑下并沿水平面又運動了s停止下來，求在該過程中由于摩擦阻力而產(chǎn)生的熱量。質(zhì)量為m的小球由高為h的曲面頂端以v0的初速度滑下并沿水平面解析：分別選定開始和停止時為初末狀態(tài)整個過程中共有重力勢能、動能、內(nèi)能三種形式的能參與了轉(zhuǎn)化，且重力勢能減少、動能減少、內(nèi)能增加。根據(jù)能量守恒定律可知，減少的總能量等于增加的總能量。高中物理課件能量守恒定律與能源考點題型設(shè)計考點題型設(shè)計對能量守恒定律的理解對能量守恒定律的理解高中物理課件能量守恒定律與能源市面上出售一種裝有太陽能電扇的帽子(如圖所示)。在陽光的照射下，小電扇快速轉(zhuǎn)動，能給炎熱的夏季帶來一絲涼爽。該裝置的能量轉(zhuǎn)化情況是(

)市面上出售一種裝有太陽能電扇的帽子(如圖所示)。在陽光的照射A．太陽能→電能→機械能B．太陽能→機械能→電能C．電能→太陽能→機械能D．機械能→太陽能→電能答案：A解析：電池板中太陽能轉(zhuǎn)化為電能，小電動機中電能轉(zhuǎn)化為機械能。高中物理課件能量守恒定律與能源動能關(guān)系的理解與應(yīng)用動能關(guān)系的理解與應(yīng)用高中物理課件能量守恒定律與能源答案：D答案：D點評：滑動摩擦力做功時，系統(tǒng)的機械能一定減少，減少的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以滑動摩擦力做功過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為Q＝Ff·x相，其中Ff指滑動摩擦力大小，x相指發(fā)生相對滑動的物體間的相對位移。高中物理課件能量守恒定律與能源如圖，木塊m放在光滑的水平面上，一顆子彈水平射入木塊中，子彈受到的平均作用力為f，射入深度為d，此過程中木塊移動了s，則(

)如圖，木塊m放在光滑的水平面上，一顆子彈水平射入木塊中，子彈A．子彈損失的動能為fsB．木塊增加的動能為f(s＋d)C．子彈動能的減少等于木塊動能的增加D．子彈、木塊系統(tǒng)總機械能的損失為fd答案：D高中物理課件能量守恒定律與能源解析：子彈克服阻力做功為Wf＝f(s＋d)，子彈損失的動能為f(s＋d)，A錯；f對木塊做的功為Wf′＝fs，木塊增加的動能為fs，B錯；由功能關(guān)系知，子彈減少的動能等于木塊增加的動能與子彈和木塊系統(tǒng)增加的內(nèi)能之和，C錯；子彈和木塊組成的系統(tǒng)機械能的損失量等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加量等于fd，D正確。高中物理課件能量守恒定律與能源開放·探究開放·探究試根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，分析說明這臺裝置能夠正常工作嗎？若不能正常工作，原因可能出現(xiàn)在哪里？解析：這臺裝置不能正常工作。假設(shè)它能正常工作，便意味著這臺裝置不需要外界的能量而源源不斷地對外工作，對外界輸出能量，這違背了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，此裝置成為一臺永動機。煤油能沿棉線上升一個較大的高度，這是一個不爭的事實，如果B槽中有煤油便會向下流動沖擊葉輪對外做功也是無可置疑的，此裝置不能工作的原因是煤油雖上升到B槽高處，但不能滴落到B槽中。試根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，分析說明這臺裝置能夠正常工作嗎？若答案：不能工作。違背能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，原因是煤油不能從棉線上滴落。點評：這是一道考查學(xué)生對自然現(xiàn)象的觀察能力和應(yīng)用能的轉(zhuǎn)化和守恒定律分析解決實際問題能力的題目。例如，我們?nèi)菀鬃⒁獾矫?xì)現(xiàn)象，但往往不注意觀察上升的液體是否能從毛細(xì)管中流出。高中物理課件能量守恒定律與能源這幾年流行一種“自發(fā)電電動車”，基本原理是將一小型發(fā)電機緊靠車輪處，車輪轉(zhuǎn)動時，帶動發(fā)電機運轉(zhuǎn)，發(fā)出的電又繼續(xù)供給電動車，你認(rèn)為僅靠這種方式，電動車能持續(xù)運動下去嗎？這幾年流行一種“自發(fā)電電動車”，基本原理是將一小型發(fā)電機緊靠解析：僅靠這種方式，不能使電動車持續(xù)運動下去。因為靠這種方式，只能將電動車的一部分能量收集起來，但電動車運動時受到的阻力做負(fù)功，不斷把電動車的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，根據(jù)能量守恒定律，要想使電動車持續(xù)運動下去，必須不斷地給電動車補充新的能量，如用腳蹬電動車或給電動車的電源充電。高中物理課件能量守恒定律與能源易錯案例剖析易錯案例剖析易錯點：對功能關(guān)系理解不深刻導(dǎo)致錯誤案例：一個盛水袋，某人從側(cè)面緩慢推裝液體的袋壁使它變形至如圖所示位置，則此過程中袋和液體的重心將(

)A．逐漸升高 B．逐漸降低C．先降低再升高 D．始終不變易錯點：對功能關(guān)系理解不深刻導(dǎo)致錯誤高中物理課件能量守恒定律與能源正確解答：人對液體做正功，液體的機械能增加，液體緩慢移動可以認(rèn)為動能不變，重力勢能增加，重心升高，A正確。正確答案：A高中物理課件能量守恒定律與能源機械能守恒定律第七章1.1.1集合的概念機械能守恒定律第七章1.1.1集合的概念第十節(jié)能量守恒定律與能源第七章1.1.1集合的概念第十節(jié)能量守恒定律與能源第七章1.1.1集合的概念學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1課堂情景切入2知識自主梳理3重點難點突破4考點題型設(shè)計5課后強化作業(yè)7易錯案例剖析6學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1課堂情景切入2知識自主梳理3重點難點突破4考點學(xué)習(xí)目標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)定位*理解能量守恒定律，知道這個定律的重要意義**會用能量守恒定律去分析計算有關(guān)能量守恒的綜合性問題*理解能量耗散，認(rèn)清節(jié)約能源的重要性*理解能量守恒定律，知道這個定律的重要意義**會用能量守恒定課堂情景切入課堂情景切入各種形式的能都可以互相轉(zhuǎn)化，你能說出下列現(xiàn)象(見下圖)中，能是如何轉(zhuǎn)化的嗎？各種形式的能都可以互相轉(zhuǎn)化，你能說出下列現(xiàn)象(見下圖)中，能高中物理課件能量守恒定律與能源知識自主梳理知識自主梳理1.內(nèi)容：能量既不會消滅，也不會______，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為_________，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到___________，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量__________。這個規(guī)律叫做能量守恒定律。能量守恒定律創(chuàng)生其他形式另一個物體保持不變1.內(nèi)容：能量既不會消滅，也不會______，它只會從一種形2．確立能量守恒定律的兩類重要事實(1)確認(rèn)了__________的不可能性；(2)發(fā)現(xiàn)了各種自然現(xiàn)象之間能量的__________與轉(zhuǎn)化。3．意義：能量守恒定律的建立，是人類認(rèn)識自然的一次重大飛躍。它是最_______、最_______、最________的自然規(guī)律之一，而且是大自然普遍和諧性的一種表現(xiàn)形式。永動機相互聯(lián)系普遍重要可靠永動機相互聯(lián)系普遍重要可靠1.能源(1)概念：能夠提供可__________的物質(zhì)，都可以稱為能源。(2)人類利用能源大致經(jīng)歷了三個時期：__________時期、__________時期，__________時期。當(dāng)今人類使用的主要能源是煤炭和石油。它們的資源有限，且大量使用造成環(huán)境惡化。__________和__________成為關(guān)系到人類社會能否持續(xù)發(fā)展的大問題。能源和能量耗散利用能量柴薪煤炭石油能源短缺環(huán)境惡化1.能源能源和能量耗散利用能量柴薪煤炭石油能源短缺環(huán)境惡化2．能量耗散(1)自然界中自發(fā)的能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性。a．熱量可以自發(fā)的由高溫物體傳遞給______物體，但不能自發(fā)的由低溫物體傳給_______物體。b．冒起的煤煙和散開的炭灰__________又重新組合成一堆煤炭。c．散失到周圍環(huán)境中的內(nèi)能不能回收重新利用。低溫高溫不可能低溫高溫不可能(2)能量耗散在能量的轉(zhuǎn)化過程中，一部分能量轉(zhuǎn)化為_______流散到周圍環(huán)境中，我們無法把這些________收集起來重新利用，這種現(xiàn)象叫能量的耗散。3．能源危機的含義在能源的利用過程中，即在能量的轉(zhuǎn)化過程中，能量在數(shù)量上雖__________，但在可利用品質(zhì)上______了，從便于利用的變成______________的了。內(nèi)能內(nèi)能未減少降低不便于利用內(nèi)能內(nèi)能未減少降低不便于利用重點難點突破重點難點突破一、對功與能的理解1．功是能量轉(zhuǎn)化的量度不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過做功實現(xiàn)的。做功的過程就是各種形式的能量之間轉(zhuǎn)化(或轉(zhuǎn)移)的過程。且做了多少功，就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化(或轉(zhuǎn)移)，因此，功是能量轉(zhuǎn)化的量度。高中物理課件能量守恒定律與能源2．常見的幾種功能關(guān)系功能量轉(zhuǎn)化重力做功重力勢能和其他形式的能相互轉(zhuǎn)化彈力做功彈性勢能和其他形式的能相互轉(zhuǎn)化合外力做功動能和其他形式的能相互轉(zhuǎn)化除重力、系統(tǒng)內(nèi)彈力外，其他力做功機械能和其他形式的能相互轉(zhuǎn)化2．常見的幾種功能關(guān)系功能量轉(zhuǎn)化重力做功重力勢能和其他形式的特別提醒：(1)能是物體運動狀態(tài)決定的物理量，即狀態(tài)量；而功則是和物體運動狀態(tài)變化過程有關(guān)的物理量，是過程量。兩者有著本質(zhì)的區(qū)別。(2)做功可以使物體具有的能量發(fā)生變化，而且物體能量變化大小是用做功的多少來量度的。但功和能不能相互轉(zhuǎn)化。特別提醒：根據(jù)如圖所示的情景，判斷圖中A、B兩臺機器，哪臺是發(fā)電機？哪臺是電動機？并描述這一情景中所涉及的能量轉(zhuǎn)化。根據(jù)如圖所示的情景，判斷圖中A、B兩臺機器，哪臺是發(fā)電機？哪答案：B是發(fā)電機，A是電動機。瀑布的水流下來將水的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，水流推動水輪機帶動發(fā)電機B轉(zhuǎn)動發(fā)電，是將機械能轉(zhuǎn)化為電能，發(fā)電機產(chǎn)生電流流經(jīng)電動機A時，又將電能轉(zhuǎn)化為機械能。高中物理課件能量守恒定律與能源二、能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的應(yīng)用1．表達(dá)式ΔE1減＝ΔE2增2．含義(1)某種形式的能減少，一定存在其他形式的能增加，且減少量一定和增加量相等。(2)某個物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等。高中物理課件能量守恒定律與能源3．應(yīng)用步驟(1)分清多少種形式的能(如機械能、熱能、電能等)在變化。(2)分別列出減少的能量ΔE減和增加的能量ΔE增的表達(dá)式。(3)依據(jù)能量守恒列式求解。高中物理課件能量守恒定律與能源特別提醒：能量守恒定律表達(dá)式中雖然沒有出現(xiàn)功，但功是能量轉(zhuǎn)化的量度。能量變化中也體現(xiàn)功的本質(zhì)及做功多少。特別提醒：質(zhì)量為m的小球由高為h的曲面頂端以v0的初速度滑下并沿水平面又運動了s停止下來，求在該過程中由于摩擦阻力而產(chǎn)生的熱量。質(zhì)量為m的小球由高為h的曲面頂端以v0的初速度滑下并沿水平面解析：分別選定開始和停止時為初末狀態(tài)整個過程中共有重力勢能、動能、內(nèi)能三種形式的能參與了轉(zhuǎn)化，且重力勢能減少、動能減少、內(nèi)能增加。根據(jù)能量守恒定律可知，減少的總能量等于增加的總能量。高中物理課件能量守恒定律與能源考點題型設(shè)計考點題型設(shè)計對能量守恒定律的理解對能量守恒定律的理解高中物理課件能量守恒定律與能源市面上出售一種裝有太陽能電扇的帽子(如圖所示)。在陽光的照射下，小電扇快速轉(zhuǎn)動，能給炎熱的夏季帶來一絲涼爽。該裝置的能量轉(zhuǎn)化情況是(

)市面上出售一種裝有太陽能電扇的帽子(如圖所示)。在陽光的照射A．太陽能→電能→機械能B．太陽能→機械能→電能C．電能→太陽能→機械能D．機械能→太陽能→電能答案：A解析：電池板中太陽能轉(zhuǎn)化為電能，小電動機中電能轉(zhuǎn)化為機械能。高中物理課件能量守恒定律與能源動能關(guān)系的理解與應(yīng)用動能關(guān)系的理解與應(yīng)用高中物理課件能量守恒定律與能源答案：D答案：D點評：滑動摩擦力做功時，系統(tǒng)的機械能一定減少，減少的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以滑動摩擦力做功過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為Q＝Ff·x相，其中Ff指滑動摩擦力大小，x相指發(fā)生相對滑動的物體間的相對位移。高中物理課件能量守恒定律與能源如圖，木塊m放在光滑的水平面上，一顆子彈水平射入木塊中，子彈受到的平均作用力為f，射入深度為d，此過程中木塊移動了s，則(

)如圖，木塊m放在光滑的水平面上，一顆子彈水平射入木塊中，子彈A．子彈損失的動能為fsB．木塊增加的動能為f(s＋d)C．子彈動能的減少等于木塊動能的增加D．子彈、木塊系統(tǒng)總機械能的損失為fd答案：D高中物理課件能量守恒定律與能源解析：子彈克服阻力做功為Wf＝f(s＋d)，子彈損失的動能為f(s＋d)，A錯；f對木塊做的功為Wf′＝fs，木塊增加的動能為fs，B錯；由功能關(guān)系知，子彈減少的動能等于木塊增加的動能與子彈和木塊系統(tǒng)增加的內(nèi)能之和，C錯；子彈和木塊組成的系統(tǒng)機械能的損失量等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加量等于fd，D正確。高中物理課件能量守恒定律與能源開放·探究開放·探究試根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，分析說明這臺裝置能夠正常工作嗎？若不能正常工作