能量守恒定律課件(23張)第一頁，共25頁。能量守恒定律第二頁，共25頁。我們已經(jīng)學(xué)過了好幾種形式的能量了，那么到底如何定義能量呢？一.能量的概念一個(gè)物體能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這個(gè)物體具有能量。第三頁，共25頁。二.能量的多樣性對(duì)應(yīng)于不同的運(yùn)動(dòng)形式，能的形式也是多種多的．機(jī)械能對(duì)應(yīng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)，內(nèi)能對(duì)應(yīng)大量微觀粒子的熱運(yùn)動(dòng)…….我們知道能量的形式：機(jī)械能、內(nèi)能、電能、太陽能、化學(xué)能、生物能、原子能等．第四頁，共25頁。這些能量之間有聯(lián)系嗎？有什么聯(lián)系呢？討論與思考：太陽能的利用：太陽能轉(zhuǎn)化為電能第五頁，共25頁。內(nèi)燃機(jī)車：內(nèi)能轉(zhuǎn)化機(jī)械能第六頁，共25頁。水電站：水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能第七頁，共25頁。水果電池：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能第八頁，共25頁。三、能的轉(zhuǎn)化不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過做功實(shí)現(xiàn)的。不同形式的能之間可以在一定條件的情況下相互轉(zhuǎn)化，而且在轉(zhuǎn)化過程中總量保持不變。四.功是能量轉(zhuǎn)化的量度重力做功：重力勢(shì)能和其他能相互轉(zhuǎn)化彈力做功：彈性勢(shì)能和其他能相互轉(zhuǎn)化第九頁，共25頁。五.能量守恒定律①內(nèi)容：能量既不可會(huì)消滅，也不會(huì)創(chuàng)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中，能量的總量保持不變．②定律的表達(dá)式

E初＝E終；△E增＝△E減第十頁，共25頁。③說明：a.該定律是貫穿整個(gè)物理學(xué)的基本規(guī)律之一，是學(xué)習(xí)物理學(xué)的一條主線。b.要分清系統(tǒng)中有多少種形式的能，發(fā)生了哪些轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移。c.系統(tǒng)克服摩擦力所做的總功等于系統(tǒng)機(jī)械能的減少量，滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)距離的乘積在數(shù)值上等于系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，即Q＝FL相第十一頁，共25頁。在一定條件下，各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移在熱傳遞過程中。運(yùn)動(dòng)的甲鋼球碰擊靜止的乙鋼球；能量轉(zhuǎn)移：能量轉(zhuǎn)化：小朋友滑滑梯；水力發(fā)電；火力發(fā)電；電流通過電熱器時(shí)。特點(diǎn)：能量的形式?jīng)]有變化特點(diǎn)：能量的形式發(fā)生變化第十二頁，共25頁。1、指出下列現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移情況：（1）人在跑步時(shí)，身體發(fā)熱（）（2）風(fēng)吹動(dòng)帆船前進(jìn)（）（3）放在火爐旁的冷水變熱（）（4）電流通過燈泡，燈泡發(fā)光（）（5）植物進(jìn)行光合作用（）化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能風(fēng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)移到帆船上內(nèi)能由火爐轉(zhuǎn)移給水電能轉(zhuǎn)化為光能光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能第十三頁，共25頁。六.能源和能量耗散①人類利用能源大致經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期，即柴薪時(shí)期，煤炭時(shí)期，石油時(shí)期。②能量耗散：燃料燃燒時(shí)一旦把自己的熱量釋放出去，它就不會(huì)自動(dòng)聚集起來供人類重新利用。第十四頁，共25頁。第十五頁，共25頁。練習(xí)1.一臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)組，每秒有2.0m3的水流過水輪機(jī)，若河壩水位高度差是20m，則水每秒對(duì)水輪機(jī)最多能做多少功？若有40%的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，問發(fā)電機(jī)的輸出功率為多大？第十六頁，共25頁。解析：若使水對(duì)水輪機(jī)做的功最多，則把水的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)給水輪機(jī)，則每秒對(duì)水輪機(jī)做功為W＝mgh＝ρVgh＝103×2×10×20J＝4×105J；有40%的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，由P＝w/t又得發(fā)電機(jī)的功率P＝1.6×105W.第十七頁，共25頁。練習(xí)2某脈沖激光器的耗電功率為2×103W，每秒鐘輸出10個(gè)光脈沖，每個(gè)脈沖持續(xù)的時(shí)間為10－8s，攜帶的能量為0.2J．則每個(gè)脈沖的功率為_____W，該激光器將電能轉(zhuǎn)化為激光能量的效率為____．第十八頁，共25頁。解析每個(gè)脈沖的功率為P＝W/t＝2×107W.激光器將電能轉(zhuǎn)化為激光能量的效率為η＝w/w總＝0.1%.第十九頁，共25頁。練習(xí)3一小物體以Ek1＝100J的初動(dòng)能滑上斜面，當(dāng)動(dòng)能減少ΔEk＝80J時(shí)，機(jī)械能減少E＝32J，則當(dāng)物體滑回原出發(fā)點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為多少？第二十頁，共25頁。解析設(shè)斜面傾角為θ，滑動(dòng)摩擦力為F，動(dòng)能減少80J時(shí)位移為l1，根據(jù)功能關(guān)系動(dòng)能減少量等于合外力做的功，即ΔEk＝(mgsinθ＋F)l1 機(jī)械能減少量等于除重力以外的力(此題中即為F)所做的功，即E＝Fl1 第二十一頁，共25頁。設(shè)物體從斜面底端到最高點(diǎn)位移為l2則動(dòng)能的減少量為100J，即Ek1＝(mgsinθ＋F)l2 設(shè)機(jī)械能的減少量為WF，即為上滑過程中滑動(dòng)摩擦力所做的總功有WF＝F·l2 所以WF＝40J.第二十二頁，共25頁。上滑及下滑過程中滑動(dòng)摩擦力都做負(fù)功，且數(shù)值相等，所以一個(gè)往返摩擦力做負(fù)功總和為WF總＝2WF＝8