第十節(jié)能量守恒定律與能源

1、第七章機(jī)械能守恒定律第七章機(jī)械能守恒定律第一類永動(dòng)機(jī)是最古老的永動(dòng)機(jī)，這類永動(dòng)機(jī)試圖以機(jī)械的手段在不獲取能源的前提下使體系持續(xù)地向外界輸出能量。歷史上最著名的第一類永動(dòng)機(jī)是法國人亨內(nèi)考在十三世紀(jì)提出的“魔輪”。魔輪滾珠永動(dòng)機(jī) 思考思考: : 第一類永動(dòng)機(jī)能否制成？為什么？第一類永動(dòng)機(jī)能否制成？為什么？ 沒有外界能量的輸入?yún)s可以對(duì)外做功沒有外界能量的輸入?yún)s可以對(duì)外做功 原因分析：原因分析： 如果一個(gè)物體能夠?qū)ν庾龉Γ覀兙驼f這個(gè)物體如果一個(gè)物體能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這個(gè)物體具有能量。沒有能量來源的物體如何對(duì)外做功？具有能量。沒有能量來源的物體如何對(duì)外做功？ 內(nèi)容：能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空失

2、，內(nèi)容：能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空失， 它只能從一種形式它只能從一種形式轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化為另一種形式，為另一種形式， 或者從一個(gè)物體或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，在到另一個(gè)物體，在 轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中能量的總量保持不轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中能量的總量保持不 變。即：變。即：E E1 1E E2 2一一. .能源和能量耗散能源和能量耗散發(fā)電機(jī)發(fā)電、電流通過燈泡、物體從高空落下發(fā)電機(jī)發(fā)電、電流通過燈泡、物體從高空落下特點(diǎn)：特點(diǎn)：能量的形式發(fā)生了變化能量的形式發(fā)生了變化熱傳遞，光滑水平面上兩鋼球的碰撞熱傳遞，光滑水平面上兩鋼球的碰撞特點(diǎn)：特點(diǎn)：能量的形式?jīng)]有發(fā)生變化能量的形式?jīng)]有發(fā)生變化能量的轉(zhuǎn)化能量的

3、轉(zhuǎn)化能量的轉(zhuǎn)移能量的轉(zhuǎn)移一一. .能源和能量耗散能源和能量耗散說明下列過程中能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移情況：說明下列過程中能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移情況：人在跑步時(shí)身體發(fā)熱人在跑步時(shí)身體發(fā)熱風(fēng)吹動(dòng)帆船前進(jìn)風(fēng)吹動(dòng)帆船前進(jìn)放在火爐旁的冷水變熱放在火爐旁的冷水變熱電流通過燈泡，燈泡發(fā)光電流通過燈泡，燈泡發(fā)光植物進(jìn)行光合作用植物進(jìn)行光合作用一一. .能源和能量耗散能源和能量耗散 能量轉(zhuǎn)化與守恒定律的內(nèi)涵：能量轉(zhuǎn)化與守恒定律的內(nèi)涵：能夠?qū)ν庾龉Φ奈矬w具有能量；能夠?qū)ν庾龉Φ奈矬w具有能量；能量具有多種形式，不同形式的能量之間可以相互能量具有多種形式，不同形式的能量之間可以相互轉(zhuǎn)化；轉(zhuǎn)化；能量也可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體；

4、能量也可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體；能量在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中總量保持不變；能量在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中總量保持不變；不同形式能量之間的轉(zhuǎn)化是通過做功實(shí)現(xiàn)的。不同形式能量之間的轉(zhuǎn)化是通過做功實(shí)現(xiàn)的。一一. .能源和能量耗散能源和能量耗散既然能量是守恒的，那為什么要提倡節(jié)約能源？既然能量是守恒的，那為什么要提倡節(jié)約能源？思考：思考： 人類對(duì)能源的利用大致經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期：人類對(duì)能源的利用大致經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期：二二. .能源和能量耗散能源和能量耗散3、能量耗散、能量耗散:說明：它反映了自然界中能量轉(zhuǎn)化具有方向性說明：它反映了自然界中能量轉(zhuǎn)化具有方向性1、可再生能源：、可再生能源：2、不可再生能源：、不可再生能

5、源： 一旦消耗就很難再生的能源。一旦消耗就很難再生的能源。可以長期提供或可以再生的能源?？梢蚤L期提供或可以再生的能源。如：煤、如：煤、 石油石油 、天然氣等、天然氣等 如：太陽能、風(fēng)能、潮汐等如：太陽能、風(fēng)能、潮汐等 或是易制造的能源或是易制造的能源 如酒精燃料等如酒精燃料等 無法將釋放的能量收集起來重新利用的現(xiàn)象。無法將釋放的能量收集起來重新利用的現(xiàn)象。節(jié)約能源！例、質(zhì)量為例、質(zhì)量為m m的物體在豎直向上的恒力的物體在豎直向上的恒力F F作用下減速上升作用下減速上升 了了H,H,在這個(gè)過程中，下列說法中正確的有：在這個(gè)過程中，下列說法中正確的有：A.A.物體的重力勢(shì)能增加了物體的重力勢(shì)能增加

6、了mgHmgHB.B.物體的動(dòng)能減少了物體的動(dòng)能減少了FHFHC.C.物體的機(jī)械能增加了物體的機(jī)械能增加了FHFHD.D.物體重力勢(shì)能的增加小于動(dòng)能的減小。物體重力勢(shì)能的增加小于動(dòng)能的減小。1.1.做功的過程就是做功的過程就是_轉(zhuǎn)化的過程。轉(zhuǎn)化的過程。 做了多少功，就有多少做了多少功，就有多少_2.2.物體動(dòng)能的增量由物體動(dòng)能的增量由_力做功決定力做功決定. .3.3.物體重力勢(shì)能的增量由物體重力勢(shì)能的增量由_力做功決定力做功決定. .5.5.物體機(jī)械能的增量由物體機(jī)械能的增量由_做功決定做功決定. .功與能的關(guān)系：功與能的關(guān)系：能量能量能量發(fā)生轉(zhuǎn)化能量發(fā)生轉(zhuǎn)化合合重重重力（或彈簧彈力）以外的

7、其它力重力（或彈簧彈力）以外的其它力4.4.彈簧彈性勢(shì)能的增量由彈簧彈性勢(shì)能的增量由_做功決定做功決定. .彈簧彈力彈簧彈力1.1.做功的過程就是做功的過程就是_的轉(zhuǎn)化過程。的轉(zhuǎn)化過程。 做了多少功，就有多少做了多少功，就有多少_2.2.物體動(dòng)能的增量由物體動(dòng)能的增量由_力做功決定力做功決定. .3.3.物體重力勢(shì)能的增量由物體重力勢(shì)能的增量由_力做功決定力做功決定. .5.5.物體機(jī)械能的增量由物體機(jī)械能的增量由_做功決定做功決定. .能量能量能量發(fā)生轉(zhuǎn)化能量發(fā)生轉(zhuǎn)化合合重重重力（或彈簧彈力）以外的其它力重力（或彈簧彈力）以外的其它力例、質(zhì)量為例、質(zhì)量為m m的物體在豎直向上的恒力的物體在豎

8、直向上的恒力F F作用下減速上升了作用下減速上升了H H， 在這個(gè)過程中，下列說法中正確的有：在這個(gè)過程中，下列說法中正確的有：A.物體的重力勢(shì)能增加了物體的重力勢(shì)能增加了mgHB.物體的動(dòng)能減少了物體的動(dòng)能減少了FHC.物體的機(jī)械能增加了物體的機(jī)械能增加了FHD.物體重力勢(shì)能的增加小于動(dòng)能的減小。物體重力勢(shì)能的增加小于動(dòng)能的減小。4.4.彈簧彈性勢(shì)能的增量由彈簧彈性勢(shì)能的增量由_做功決定做功決定. .彈簧彈力彈簧彈力1.1.做功的過程就是做功的過程就是_的轉(zhuǎn)化過程。的轉(zhuǎn)化過程。 做了多少功，就有多少做了多少功，就有多少_2.2.物體動(dòng)能的增量由物體動(dòng)能的增量由_力做功決定力做功決定. .3.

9、3.物體重力勢(shì)能的增量由物體重力勢(shì)能的增量由_力做功決定力做功決定. .4.4.物體機(jī)械能的增量由物體機(jī)械能的增量由_做功決定做功決定. .功與能的關(guān)系：功與能的關(guān)系：能量能量能量發(fā)生轉(zhuǎn)化能量發(fā)生轉(zhuǎn)化合合重力重力重力（或彈簧彈力）以外的其它力重力（或彈簧彈力）以外的其它力例、質(zhì)量為例、質(zhì)量為m m的物體在豎直向上的恒力的物體在豎直向上的恒力F F作用下減速上升了作用下減速上升了H H， 在這個(gè)過程中，下列說法中正確的有：在這個(gè)過程中，下列說法中正確的有：A.物體的重力勢(shì)能增加了物體的重力勢(shì)能增加了mgHB.物體的動(dòng)能減少了物體的動(dòng)能減少了FHC.物體的機(jī)械能增加了物體的機(jī)械能增加了FHD.物體重力勢(shì)能的增加小于動(dòng)能的減小。物體重力勢(shì)能的增加小于動(dòng)能的減小。A AW W1 1W W2 2，P P1 1P P2 2 B BW W1 1W W2 2，P P1 1P P2 2C CW W1 1W W2 2，P P1 1P P2 2 D DW W1 1W W2 2，P P1 1P P2 2一小孩站在