教科版高中物理必修2课件：4.6 能源的开发与利用 .pptx

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1、第四章机械能和能源4.6能源的开发与利用学习目标定位了解各种不同形式的能，知道能量守恒定律确立的两类重要事实.能够叙述能量守恒定律的内容，会用能量守恒的观点分析、解释一些实际问题.了解能源的开发和利用，知道能量短缺和环境恶化问题，增强节约能源和环境保护意识.学习探究区一、能量守恒定律二、能源的利用和新能源的开发三、功能关系的理解一、能量守恒定律1．在验证机械能守恒定律的实验中，重物带着纸带下落时，计算结果发现，减少的重力势能的值大于增加的动能的值，即机械能的总量在减少．原因就是存在纸带和打点计时器之间的摩擦力和空气的阻力等．是不是考虑了各种摩擦和阻力后这部

2、分能量就消失了呢？问题设计它转化成了机械能以外的其他形式的能量；实质上都是其他形式的能与机械能相互转化的过程，在转化的过程中，能的总量是不变的．答案不是除重力之外还有摩擦力做功机械能守恒定律是能量守恒定律的一种特殊情况．一、能量守恒定律2．请说明下列现象中能量是如何转化的？问题设计(1)植物进行光合作用．(2)放在火炉旁的冰融化变热．(3)电流通过灯泡，灯泡发光．光能转化为化学能内能由火炉转移到冰电能转化为光能．1．能量守恒定律的理解要点提炼相等某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加，且减少量和增加量一定．某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加

3、，且减少量和增加量一定．2．能量守恒定律的表达式(1)从不同状态看，E初＝E终．(2)从能的转化角度看，ΔE增＝ΔE减．(3)从能的转移角度看，ΔEA增＝ΔEB减．相等2．能源利用方式的改进极大地提高了劳动生产率，给人类的生活带来了极大的改善，的利用和的诞生引起了产业革命．但能源的大量使用引起了环境问题．二、能源的利用和新能源的开发1．人类对能源的利用大致经历了三个时期，即时期、时期、____时期．自工业革命以来，煤和石油成为人类的主要能源．石油柴草煤炭煤炭蒸汽机3．新能源开发(1)正在开发的新能源有风能、海洋能、太阳能、地热能、氢能、生物质能及核聚变能等

4、．(2)在合理开发和节约使用煤、石油、天然气等常规能源的同时，要大力开发核聚变能、太阳能、风能、地热能、海洋能等新能源．三、功能关系的理解(1)不同形式的能量之间的转化通过做功来实现，即做功的过程就是能量的过程；1．功和能的关系可以从以下两个方面来理解：(2)做了多少功就有多少能量从一种形式转化为另一种形式，即能量转化的多少可用来量度．转化做功的多少三、功能关系的理解功能的变化表达式重力做功正功重力势能减少重力势能变化WG＝－ΔEp＝________负功重力势能增加弹力做功正功弹性势能减少弹性势能变化W弹＝－ΔEp＝_______负功弹性势能增加合力做功正

5、功动能增加动能变化W合＝ΔEk＝_______负功动能减少除重力(或系统内弹力)外其他力做功正功机械能增加机械能变化W其他＝ΔE＝_______负功机械能减少两物体间滑动摩擦力对物体系统做功内能变化fx相对＝Q2．常用的几种功能关系Ep1－Ep2Ep1－Ep2Ek2－Ek1E2－E1注意功和能的本质不同，并且功和能也不能相互转化，而只能是通过做功实现能量的转化．一、对能量守恒定律的理解典例精析例1下列关于能量守恒定律的认识正确的是()A．某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加B．某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加C．不需要任何外界的动力而持续

6、对外做功的机械——永动机不可能制成D．石子从空中落下，最后静止在地面上，说明机械能消失了ABC返回能量既不会凭空产生，也不会凭空消失．只能从一种形式转化为其他形式或者从一个物体转移到其他物体不输入能量输出能量碰撞生热不遵循能量的转化与守恒定律能量守恒定律：二、能量守恒定律的应用典例精析例2如图所示，一个粗细均匀的U形管内装有同种液体，液体质量为m.在管口右端用盖板A密闭，两边液面高度差为h，U形管内液体的总长度为4h，拿去盖板，液体开始运动，由于管壁的阻力作用，最终管内液体停止运动，则该过程中产生的内能为()A.mghB.mghC.mghD.mghA返回重

7、力势能转化为内能例3如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为M的长木块以一定的初速度向右匀速运动，将质量为m的小铁块无初速度地轻放到长木块右端，小铁块与长木块间的动摩擦因数为μ，当小铁块在长木块上相对长木块滑动L时与长木块保持相对静止，此时长木块对地的位移为l，求这个过程中(1)系统产生的热量；(2)小铁块增加的动能；(3)长木块减少的动能；(4)系统机械能的减少量．典例精析三、对功能关系的理解和应用返回解析Ll(1)系统产生的热量(2)根据动能定理(3)根据动能定理即长木块减少的动能μmgl.能量守恒(4)系统机械能减少针对训练一质量为1kg的物体被人用手

8、以2m/s的速度竖直向上匀速提升1m，则下列说法正确的是(g取10