1、第七章機(jī)械能守恒定律化學(xué)能風(fēng)能勢(shì)能核能動(dòng)能7.1追求守恒能量演示伽利略理想實(shí)驗(yàn)探究1我們看到了什么樣的現(xiàn)象？觀察，伽利略的理想斜坡實(shí)驗(yàn)(斜坡是光滑的)，小球從H的高度滾下，落在一個(gè)光滑的斜坡上，然后滾到另一個(gè)光滑的斜坡上。當(dāng)速度為零時(shí)，高度為H。H和H之間的大小關(guān)系是什么？如果我們減小坡度B會(huì)怎么樣？球從一個(gè)斜坡的某個(gè)高度滑下，并移動(dòng)到另一個(gè)斜坡的相同高度，有多少個(gè)動(dòng)作？2.這些過程的特征是什么？當(dāng)球的高度降低時(shí)，速度增加；隨著高度的增加，速度降低。實(shí)驗(yàn)表明，斜面上的球在運(yùn)動(dòng)過程中似乎“記住”了它的初始高度(或與高度相關(guān)的某個(gè)量)。后來物理學(xué)家把這個(gè)事實(shí)描述為“某個(gè)量是守恒的”，并把這個(gè)量稱為

2、能量或能量。單擺中的球類似于滾動(dòng)擺中的輪子?！坝幸粋€(gè)事實(shí)，如果你喜歡，你也可以說一個(gè)規(guī)律，所有自然現(xiàn)象迄今已知。這條定律被稱為能量守恒定律。它指出了一個(gè)特定的量，我們稱之為能量，它不會(huì)隨著自然經(jīng)歷的各種變化而變化。這是最抽象的概念?！辟M(fèi)恩曼，諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主，小數(shù)據(jù)，能源。在伽利略斜率實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)球上升到起點(diǎn)的高度時(shí)，球被賦予一種形式的勢(shì)能。物體憑借其位置和能量的相互作用稱為勢(shì)能(勢(shì)能)。它們有勢(shì)能，球，杠鈴，被高高彈起的人，物體由于運(yùn)動(dòng)而擁有的能量被稱為動(dòng)能。在伽利略斜面實(shí)驗(yàn)中，釋放球后，球開始運(yùn)動(dòng)并獲得速度，球被賦予一種形式的能量和動(dòng)能。它們都有動(dòng)能、足球、汽車、火箭和機(jī)械能：動(dòng)能和勢(shì)能的

3、總和。當(dāng)球沿著斜坡從最高點(diǎn)移動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，能量是如何變化的？想想看，勢(shì)能消失了，動(dòng)能，參考平面，最大速度，高度是0，球到達(dá)最低點(diǎn)(參考平面)，勢(shì)能去了哪里？如何用“能量”來描述伽利略斜面實(shí)驗(yàn)，機(jī)械能，問題2:如何用“力”來描述伽利略斜面實(shí)驗(yàn)，x，x，的意思是“追求守恒量”(1)可行性：在物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)和變化過程中存在守恒量。(2)重要性：物質(zhì)在運(yùn)動(dòng)和變化過程中必須滿足一定的守恒定律。1.在下面的例子中，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能(A)。上升的球垂直投擲(B)。發(fā)條上緊的玩具車正在運(yùn)行(C)。石頭從高處落下(D)。球從滑槽滾下(A)。課堂練習(xí)和分析：B，C和D都是勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能(A)，動(dòng)能是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的

4、動(dòng)能(2)。樹上的蘋果。下列說法是正確的：(1)高度變成速度；b)蘋果的能量增加；c)勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；d)蘋果的機(jī)械能不變；c)同一彈簧的伸長(zhǎng)越大，彈簧的彈性勢(shì)能就越大。彈簧在彈簧秤上的彈性勢(shì)能(a)。兩次有相同的彈性勢(shì)能(b)。第一次大于第二次，c。第一次小于第二次，d。不可能比較它的大小(b)。以垂直投擲的球?yàn)槔?，說明球的勢(shì)能和動(dòng)能的轉(zhuǎn)化。這個(gè)例子中總能量有常數(shù)嗎？垂直向上拋球首先從動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，當(dāng)它到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能為零，勢(shì)能最大，當(dāng)它下落時(shí)，勢(shì)能逐漸減少和增加，然后勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。在球的運(yùn)動(dòng)過程中，球的總機(jī)械能保持不變。伽利略斜面實(shí)驗(yàn)表明，“有一定量是守恒的”，這個(gè)量叫做能量。2.能

5、源1。勢(shì)能：相互作用的物體因其位置而產(chǎn)生的能量。2.動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而擁有的能量。3.“追求守恒量”的意義1。可行性：物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和變化過程中存在守恒量。2.重要性：物質(zhì)在運(yùn)動(dòng)和變化的過程中必須滿足一定的守恒定律。綜上所述，伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)使人們認(rèn)識(shí)到能量概念的重要性，并且我們知道能量是可以轉(zhuǎn)換的，并且有它的大小，那么我們?nèi)绾螠y(cè)量它呢？(例如，我們應(yīng)該如何測(cè)量動(dòng)能和勢(shì)能？勢(shì)能和動(dòng)能的轉(zhuǎn)換是如何進(jìn)行的？(用尺子可以用米來測(cè)量長(zhǎng)度，用天平可以用千克來測(cè)量質(zhì)量，那么測(cè)量的能量是多少呢？)，課后探究，結(jié)束！自然界中有各種形式的能量，如機(jī)械能(動(dòng)能和勢(shì)能)、內(nèi)能、電能、化學(xué)能、核能等。各種不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化過程中遵循能量守恒的基本原理。本章介紹了功和能量(動(dòng)能和勢(shì)能)、動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律等重要物理量，為我們解決力學(xué)問題開辟了一條新途徑。學(xué)生們經(jīng)常習(xí)慣于用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)來解決問題，認(rèn)為它具體可信，但不習(xí)慣于從能量的角度和守恒思想來分