高中物理7.10能量守恒定律與能源導(dǎo)學(xué)案

1、第七章機(jī)械能守恒定律第10節(jié) 能量守恒定律與能源【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1 .理解能量守恒定律；2 .知道能源和能量耗散【重點(diǎn)、難點(diǎn)】能量守恒定律預(yù)習(xí)案【自主學(xué)習(xí)】1.能量(1)概念：一個(gè)物體能夠?qū)ν?,我們就說(shuō)這個(gè)物體具有1r 。如：運(yùn)動(dòng)的物體可以推動(dòng)與其接觸的另一個(gè)物體一起向前運(yùn)動(dòng)，對(duì)被推動(dòng)的物體做功，說(shuō)明運(yùn)動(dòng)的物體具有能量。又如流動(dòng)的河水、被舉高的重物、被壓縮的彈簧、高溫高壓氣體都能對(duì)外做功.因此都具有能量。(2形式：能量有各種不同的形式。運(yùn)動(dòng)的物體具有 ;被舉高的重物具 有;發(fā)生彈性形變的物體具有 。另外自然界中還存在內(nèi)能、 化學(xué) 能、電能、光能、太邛日能、風(fēng)能、潮汐能、原子能等等不同形式的能。(

2、3)能量的轉(zhuǎn)化：各種不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化，而且在轉(zhuǎn)化過(guò)程中 保持 不變。也就是說(shuō)當(dāng)某個(gè)物體的能量 時(shí)，一定存在其他物體的能量 ,且減少量一定增加量；當(dāng).的能量減少時(shí)，一定存在其他形式的.能量增加，且減少量一定 增加量。(4)功是能量轉(zhuǎn)化的量度不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過(guò)做功實(shí)現(xiàn)的。做功的過(guò)程就是各種形式的 能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程。因此，功是能量轉(zhuǎn)化的 。2 .能量守恒定律內(nèi)容：能量既不會(huì) ,也不會(huì),它只會(huì)從一種形式 為其地形式，或 者從一個(gè)物體 另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中，能量的總量 ,這個(gè)規(guī) 律叫做能量守恒定律。3 .能源和能量耗散(1)能源是人類社會(huì)活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。人類利用能源大致經(jīng)

3、歷了三個(gè)時(shí)期，即, 、。(2)能量耗散：燃料燃燒時(shí)一旦把自己的熱量釋放出去，它就不會(huì) 起來(lái)供 人類重新利用；電池中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能， 它又通過(guò)燈泡轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能， 熱和光被其 他物質(zhì)吸收之后變成周圍環(huán)境的內(nèi)能， 我們也無(wú)法把這些內(nèi)能 起來(lái)，這種現(xiàn)象叫做能 量的耗散?！緦W(xué)始于疑】請(qǐng)將預(yù)習(xí)中不能解決的問(wèn)題記錄下來(lái)，供課堂解決。探究案【合作探究一】歷史上曾有人設(shè)想制造一種不需要消耗任何能源就可以不斷做功的機(jī)器，即永動(dòng)機(jī), 這樣的機(jī)器能不能制成？為什么？【合作探究二】如何理解能量守恒？【合作探究三】什么是能量耗散？能量耗散與能量守恒是否矛盾，該怎樣理解？【課堂小結(jié)】知識(shí)：過(guò)程：【當(dāng)堂檢測(cè)】1 .

4、一小滑塊放在如圖所示的凹形斜面上，用力F沿斜面向下拉小滑塊，小滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)了一段距離。若已知在這過(guò)程中，拉力F所做的功的大?。ń^對(duì)值）為 A,斜面對(duì)滑塊的作用力所做的功的大小為 B,重力做功白大小為 C,空氣阻力做功的大小為 D。當(dāng)用這些 量表達(dá)時(shí)，小滑塊的動(dòng)能的改變（指末態(tài)動(dòng)能減去初態(tài)動(dòng)能）等于多少？，滑塊的重力勢(shì)能 的改變等于多少？滑塊機(jī)械能（指動(dòng)能與重力勢(shì)能之和）的改變等于多少？圖12 .如圖2所示，傳送帶以1m/s的速度水平勻速運(yùn)動(dòng)，砂斗以20kg/s的流量向皮帶上裝砂子，為了保持傳遞速率不變，驅(qū)動(dòng)皮帶的電動(dòng)機(jī)因此要增加功率為（A. 10W B . 20W C. 30W D . 40

5、W3 .如圖3所示，一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體，受到一個(gè)與路面保持平行的 .力F的作.用，沿 著路徑abc跨過(guò)一座小山，物體通過(guò)全程的速率保持恒定，物體與路面的摩擦力為2.6N,山頂高度為10m,山坡彳角為300。則力F把物體從a運(yùn)到c所做的總功為多少？圖3【課后鞏固】1.如圖4所示，物體沿傾角為 300的固定斜面以g/2的加速度勻減速上升，則在此過(guò)程中，物體的機(jī)械能是（）A.不變的 B .減小的C.增加的 D .不能判斷的2.質(zhì)量為m的物體，從距地面 h高出由靜止開始以加速度此過(guò)程（）圖41a=g豎直下洛到地面，在 3A.物體的重力勢(shì)能減少1mgh1.物體的動(dòng)能增加-mghC.物體的機(jī)械能減少.

6、物體的機(jī)械能保持不變4 .如圖5所示，一個(gè)人站在自動(dòng)扶梯的水平踏板上，隨扶梯向上加速運(yùn)動(dòng)， 則（ ）A.人只受重力和踏板的支持力作用B.人對(duì)踏板的壓力大小等于人受到的重力大小C.踏板對(duì)人做的功等于人的機(jī)械能增量D.人所受合力做的功等于人的機(jī)械能的增加量圖55 .跳繩是一種健身運(yùn)動(dòng)，設(shè)某人的質(zhì)量是50kg,他一分鐘跳繩180次。假定在一次跳躍中，腳與地面的接觸時(shí)間立跳躍一次所需時(shí)間的2/5,則此人跳繩時(shí)克服重力做功的平均功率為多少?6 .如圖6所示，繃緊的傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，始終保,持V0=2m/s的速度勻速運(yùn)行，傳送帶與水平面 成300角，現(xiàn)把一質(zhì)量m=10kg的工件輕輕地放在傳送平臺(tái)上，

7、已知工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)送工件的過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)消耗的電能是多少?上3 ,若不計(jì)其它損耗，g取10m/s2,在傳 2帶的底端，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，工件被送到高h(yuǎn)=2m的【答案】自主學(xué)習(xí)：1 . （1）做功 能量（2）動(dòng)能 重力勢(shì)能 彈性勢(shì)能 （3）能量的總量 增加 減少 等于一種 形式等于（4）量度2 .憑空產(chǎn)生 憑空消失 轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移 保持不變3 .（1）柴薪時(shí)期 煤炭時(shí)期 石油時(shí)期（2）再次自動(dòng)聚集 收集當(dāng)堂檢測(cè)：1 .根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能的改變等于外力做功的代數(shù)和，其中做負(fù)功的有空氣阻力，斜面對(duì)滑塊的作用力的功（因彈力不做功，實(shí)際上為.摩擦阻力的功），因此A E=A - B+C - D；根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系，重力勢(shì)能的減少