物理沪科版必修2学案：课堂互动43能量的转化与守恒含解析

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1、课堂互动三点剖析一、“功是能量转化的量度"1•“功和能相互转化”，这是一种错误说法从能量转化观点来看，做功是能量转化的一种方式•做功的过程就是能从一种形式转化成另一种形式的过程.在各种运动形式屮，没有功和能相互转化，只存在各种不同形式的能互相转化.在能的转化过程中，功扮演着一个重要角色.不同形式的能Z间相互转化，做功是引起物体能量发生变化的原因，能量的变化反映了做功的效果.2.“做了多少功，就转化为多少能”，这又是一种错误说法从能量守恒观点来分析能量转化的等量关系，不是多少功转化为多少能的问题，而是做功的过程，一种形式的能发生了变化，与此同时，另一种形式的能发生了等量变

2、化.物体从A点竖直落到B点，如果除重力外没有其他外力做功，则以B点为零势能点，物体在B点的动能就等于物体在A点的重力势能，这里的“等于"表示一种形式的机械能（重力势能）转化成等量的另一种形式的机械能（动能）.【例1】人将放在手中的铅球沿水平方向推岀，球在出手时具有的动能是1X0J,己知球原来是静止的，求人在推球的过程屮对球做了多少功？解析:本题无法用功的定义来求解，可以用功和能的关系来解决功的计算问题.在对铅球做功的过程中，人做了多少功，人的能量就减少多少，同时球的能量就增加多少,由于球的动能增加180J,所以人对球做了180J的功.温馨提不如果用功的计算公式是解决不了

3、的，在处理变力做功或根木不知力的情况下的做功问题，用这种方法相当方便.二、能量守恒定律1•关于能量守恒定律能量守恒定律是经过人类的长期探索在19世纪确立的.恩格斯曾经把这一定律称为“伟大的运动基本规律”，认为它的发现是19世纪连同细胞学说、达尔文的生物进化论在内的自然科学的三大发现之一.2.各种形式能量的相互转化现实生活的经验告诉我们，各种形式的能量是可以相互转化的.例如：在摩擦生热的现象中,克服摩擦力做多少功，就有多少机械能转化成等量的内能；通过电流的导线变热，电能转化成内能；燃料燃烧生热，化学能转化成内能；灼热的灯丝发光，内能转化成光能.实验证明,在这些转化过程中，

4、能量都是守恒的.【例2】下列说法正确的是（）A.随着科技的发展，永动机是可以制成的B.太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空间的能量都消失了C.“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量转化和守恒定律，因而是不可能的D.有种“全自动”手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，说明能量可以凭空产生解析：永动机是指不消耗或少消耗能量，而可以大量对外做功的装置，违背了能量转化和守恒定律.A错.太阳辐射大量的能量，地球只吸收了极少的一部分，但辐射到星际空间的能量也没有消失，一定是转化成了别的能量，B错.马和其他动物，包括人要运动，必须消耗能量，动

5、物的能量来源是食物川储存的生物质能，C正确.所谓的“全自动”手表内部是有能量转化装置的,D错.答案：C各个击破类题演练1如图4-3-2所示，一根长杆AB水平地放在地面上，用力拉住杆的B端，使它缓慢地转动直立起來，第一次用始终竖直向上的力F

6、,第二次用始终垂直于长杆的力F2,比较两次拉杆的过程中，R做的功W

7、与F2做的功W2间的大小关系是()A.W)>W2B.W尸W2C.W1

8、下；流星在夜空中坠落并发出明亮的火焰；降落伞在空中匀速下降.上述不同现象所包含的相同的物理过程是…()A.物体克服阻力做功B.物体的动能转化为其他形式的能量C.物体的势能转化为其他形式的能量D.物体的机械能转化为其他形式的能量解析：本题考查功和能的关系，不同的物理现彖可能存在着相同的物理过程，相似的物理现象也许遵循不同的物理规律.行驶屮汽车制动后滑行一-段距离，汽车克服阻力做功，机械能转化为内能；流星在夜空中坠落并发出明亮的火焰，流星克服阻力做功，机械能转化为内能、光能；降落伞在空屮匀速下降，降落伞克服阻力做功，机械能转化为内能.答案：AD类题演练2一个物体沿粗糙斜面匀

9、速滑下，则下列说法正确的是()A.物体机械能不变，内能也不变B.物体机械能减少，内能不变C.物体机械能减少，内能增加，机械能与内能总量减少D.物体机械能减少，内能增加，机械能与内能总量不变答案:D变式提升2一质量均匀、不可伸长的绳索，重为G,A、B两端固定在天花板上，如图4・3・3所示.现在最低点C处施加一竖直向下的力，将最低点缓慢拉至D点.在此过程中，绳的重心位置()D图4-3-3A.逐渐升高B.逐渐降低C.先降低后升高D.始终不变解析：从外力做功引起绳索重力势能的变化进行分析，外力对绳索做功，绳索的机械能增加,由于绳索的动能不变，增加