第1節(jié)

追尋守恒量—能量第1頁情境導(dǎo)入：兩個同學(xué)下象棋,不小心棋盤被打翻了,發(fā)覺棋子散了一地，于是一起收拾，發(fā)覺一顆棋子找不到了,一位同學(xué)就找啊找,最終在房間某個角落找到了,這一過程中，支持這位同學(xué)找下去信念是什么?物體不會憑空消失，也不會憑空產(chǎn)生，物質(zhì)是守恒棋子總個數(shù)是一定，是守恒。第2頁問題思索：1、任何人類活動能離開能量嗎？2、你學(xué)過或知道哪些形式能量？3、不一樣形式能量間能夠相互轉(zhuǎn)化嗎？4、不一樣能量在轉(zhuǎn)化時遵從什么規(guī)律？第3頁伽利略理想試驗問題：我們看到怎樣現(xiàn)象呢？第4頁伽利略理想斜面試驗（斜面均光滑）ABhh‘小球好像“記得”自己起始高度；小球高度降低同時，速度在增加；高度升高同時，速度在減小。第5頁

經(jīng)過以上試驗我們能夠觀察到斜面上小球好像“記得”自己起始高度（或與高度相關(guān)某個量）。ABhh’αβ

經(jīng)過以上試驗我們還能夠觀察到小球在運動中高度降低時速度卻增大，速度降低時高度卻增大，它們此消彼長，說明小球在運動過程中某種“東西”是不變。

“記得”并不是物理學(xué)語言，以后物理學(xué)家把這一事實說成是“某個量守恒”，而且把這個量叫做能量或能。第6頁伽利略理想斜面試驗中能量在伽利略斜面試驗中，將小球提升到起始點高度時，小球被賦予一個形式能量——勢能，小球在斜面上運動而含有能——動能。相互作用物體憑借其位置而含有能量叫做勢能（potentialenergy）。彈性勢能重力勢能物體因為運動而含有能量叫做動能（kineticenergy）。機械能（mechanicalenergy）:

動能與勢能總和。第7頁它們含有勢能球杠鈴被彈高人第8頁它們都含有動能足球汽車火箭第9頁想一想用“能量觀點”描述伽利略斜面試驗參考面ABhv0=0小球移至斜面頂端時位置升高而含有重力勢能，小球滾落時高度降低重力勢能減小，而速度增大動能增加，滾落過程重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；小球上升時速度減小動能減小，而高度增加重力勢能增大，上升過程動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，在能量轉(zhuǎn)化過程中能量總量保持不變，所以小球總是上升到同一高度。第10頁回顧用“力觀點”描述伽利略斜面試驗為了提升小球，施加了與重力相反力。當釋放小球時，重力使小球加速滾下斜面。在斜面底部，小球因為慣性而滾上斜面Ｂ。Bhv0=0GGAGF第11頁

從“力”角度分析伽利略斜面試驗運動過程，有何不足之處？

不能簡練地表示和解釋一個主要事實：假如空氣阻力和摩擦力小到能夠忽略，小球必將準確地終止于同它開始點相同高度處，決不會更高一點，也決不會更低一點。這說明某種“東西”在小球運動過程中是不變，這個“東西”就是能量。想一想第12頁單擺中小球第13頁滾擺中輪子第14頁“有一個事實，假如你愿意，也能夠說一條定律，支配著至今所知一切自然現(xiàn)象……這條定律稱做能量守恒定律。它指出某一個量，我們把它稱為能量，在自然界經(jīng)歷各種多樣改變中它不改變。那是一個最抽象概念……”——諾貝爾物理學(xué)獎取得者費恩曼小資料第15頁追尋守恒量有必要嗎？？？

物理學(xué)任務(wù)是發(fā)覺普遍自然規(guī)律。因為這么規(guī)律最簡單形式之一表現(xiàn)為某種物理量不變性，所以對于守恒量尋求不但是合理，而且也是極為主要研究方向。

--------諾貝爾物理學(xué)獎取得者勞厄物理學(xué)規(guī)律、甚至是普遍自然規(guī)律，在結(jié)構(gòu)上通常有兩種最基本形式，第一、形如“X=Y”而揭示因果關(guān)系規(guī)律;第二、形如“X=X”而表現(xiàn)守恒特征規(guī)律.第16頁追尋守恒量示范性案例?H2+O2=?H2O2H2+O2=2H2O第17頁幼兒園數(shù)守恒小學(xué)體積守恒初中質(zhì)量守恒高中能量守恒┅成長階梯第18頁BCD課堂練習(xí)１例1.關(guān)于伽利略斜面試驗,以下說法正確是

A.不論斜面是否光滑,小球滾上高度一定與釋放高度相同.

B.實際上,小球滾上高度會比釋放高度要小一些.C.只有在斜面絕對光滑理想條件下,小球滾上高度才與釋放高度相同.

D.伽利略斜面理想試驗反應(yīng)了在小球運動過程中存在某個守恒量

第19頁第20頁例2:下列圖表示撐桿跳運動幾個階段：助跑、撐桿起跳、越橫桿．試定性地說明在這幾個階段中能量轉(zhuǎn)化情況．答案：化學(xué)能→動能→重力勢能→動能第21頁課堂小結(jié)：追尋守恒量——能量噢~是這么回事?。〉?2頁問題思索：1、任何人類活動能離開能量嗎？2、