1、2.9 能量守恒定律,能量守恒定律 观图助学,(1)如图甲所示，是人们设计的一款永动机，这台永动机能源源不断的对外做功吗？ (2)如图乙所示，是我国的三峡水电站，水电站发电过程中能量是如何转化的？能量转化过程遵守什么规律？,1.建立能量守恒定律的两个重要事实：(1)确认了永动机的_性。(2)发现了各种自然现象之间能量的_与_。 2.内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式_为另一种形式，或者从一个物体_到别的物体，在_或_的过程中，能量的总量_。 3.意义：能量守恒定律的建立，是人类认识自然的一次重大飞跃。它是最_、最_、最_的自然规律之一，而且是大自然普遍和谐性的一种表现形
2、式。,不可能,相互联系,转化,转化,转移,转化,转移,保持不变,普遍,重要,可靠,理解概念,判断下列说法是否正确。 (1)当一个物体的能量减少时，一定有其他物体的能量增多。 ( ) (2)永动机是可能制成的。 ( ) (3)太阳能电池工作过程中把太阳能转换为电能遵守能量守恒定律。 ( ),观察探究,2018年4月2日上午8时15分，“天宫一号”飞行器进入大气层，坠落区位于南太平洋中部区域，绝大部分器件在进入大气层过程中烧蚀销毁。“天宫一号”飞行器进入地球大气层以后，由于它的高速下落，而与空气发生剧烈摩擦，飞行器的表面温度达到1 000摄氏度。,能量守恒定律的理解和应用,(1)“天宫一号”进入大
3、气层后加速下落，“天宫一号”表面温度逐渐升高，该过程动能和势能怎么变化？机械能守恒吗？ (2)“天宫一号”表面温度越高，内能越大。该过程中能量如何转化？机械能和内能的总量变化吗？ 答案 (1)该过程“天宫一号”的动能增加，势能减少，机械能不守恒。 (2)该过程中部分机械能转换为内能。根据能量守恒定律，机械能和内能的总量不变。,图1,探究归纳,1.适用范围：能量守恒定律是贯穿物理学的基本规律，是各种自然现象中普遍适用的一条规律。 2.能量守恒定律的表达式(1)从不同状态看，E初E末。(2)从能的转化角度看，E增E减。(3)从能的转移角度看，EA增EB减。 3.能量守恒定律应用的关键步骤(1)明确
4、研究对象和研究过程。(2)找全参与转化或转移的能量，明确哪些能量增加，哪些能量减少。(3)列出增加量和减少量之间的守恒式。,试题案例,例1 (2018嘉兴高一检测)如图2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( ),图2,【思路点拨】 (1)管内液体至最终停止运动时两端液面相平，液体的重力势能减小。 (2)系统减少的机械能转换为系统的内能。,答案 A,运用能量守恒定律解题的基本思路,针对训练1 (多选)从光滑斜面上滚下
5、的物体，最后停止在粗糙的水平面上，则 ( )A.在斜面上滚动时，只有动能和势能的相互转化B.在斜面上滚动时，有部分势能转化为内能C.在水平面上滚动时，总能量正在消失D.在水平面上滚动时，机械能转化为内能，总能量守恒解析 在斜面上滚动时，只有重力做功，只发生动能和势能的相互转化；在水平面上滚动时，有摩擦力做功，机械能转化为内能，总能量是守恒的。答案 AD,功能关系的理解和应用,雨滴在高空中形成由静止下落的过程中，速度越来越大，空气阻力也越来越大，由于空气阻力的影响，最终会以恒定的速度匀速下降，我们把这个速度叫做收尾速度。在雨滴由静止下落至达到收尾速度的过程中：,观察探究,图3,(1)重力做什么功
6、？雨滴的重力势能怎样变化？ (2)合力做什么功？雨滴的动能怎样变化？ (3)空气阻力做什么功？雨滴的机械能怎样变化？ 答案 (1)重力做正功，雨滴的重力势能减少。 (2)合力做正功，雨滴的动能增加。 (3)空气阻力做负功，雨滴的机械能减少。,探究归纳 1.功能关系概述,(1)不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的，做功的过程就是能量之间转化的过程。(2)功是能量转化的量度。做了多少功，就有多少能量发生转化。 2.功与能的关系：由于功是能量转化的量度，某种力做功往往与某一种具体形式的能量转化相联系，具体功能关系如下表：,试题案例,答案 BCD,应用功能关系解题的关键是深刻理解不同功能关系的含义 (1)重力做功是物体重力势能变化的原因，重力做多少功，重力势能就减少多少； (2)弹力做功是弹簧弹性势能变化的原因，弹力做多少功，弹性势能就减少多少； (3)合力做功是物体动能变化的原因，合力做多少功，动能就增加多少； (4)除重力和系统内弹力之外的其他力做功是机械能变化的原因，其他力做多少功，机械能就增加多少。,图4,答案 D,
