高中物理《能量守恒定律與能源》課件8（24張PPT）（人教版必修2）

歡迎進入物理課堂 能量 請同學們欣賞一個短片 能量 我們已經(jīng)知道的能量形式 機械能 重力勢能 彈性勢能 動能 風能 電能 光能 內(nèi)能 核能 生物能 化學能 太陽能等等 能量轉(zhuǎn)化 各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的 食物具有化學能 我們的身體把這種化學能轉(zhuǎn)化成為維持生命所必須的內(nèi)能和機械能 能量轉(zhuǎn)化 各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的 風能轉(zhuǎn)化為電能 各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的 能量轉(zhuǎn)化 重力勢能轉(zhuǎn)化為電能 各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的 能量轉(zhuǎn)化 電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的 能量轉(zhuǎn)化 電能轉(zhuǎn)化為機械能 各種形式的是可以相互轉(zhuǎn)化的 能量轉(zhuǎn)化 另外 當木材 煤 石油和天然氣等物質(zhì)燃燒時 它們的化學能就會轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能 綠色植物通過光合作用 將太陽能轉(zhuǎn)化為化學能 各種能都能夠做功 做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程 能量轉(zhuǎn)化 做功的過程即能量轉(zhuǎn)化的過程 能量守恒定律 能量既不會消滅 也不會創(chuàng)生 它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式 或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另外一個物體 而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中 能量的總和保持不變 下面大家閱讀28頁中有關(guān)能量守恒定律建立的過程 并回答以下問題 1 導致能量守恒定律最后確立的兩類重要事實是什么 能量守恒定律建立的過程 2 能量守恒定律是一個人發(fā)現(xiàn)的嗎 1 導致能量守恒定律最后確立的兩類重要事實是什么 確立了永動機的不可能性和發(fā)現(xiàn)了各種自然現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系與轉(zhuǎn)化 歷史上有很多人不相信能量守恒定律的人 挖空心思想發(fā)明一種不消耗能量 卻能不斷對外做功的機器 永動機 你認為它一旦轉(zhuǎn)動起來就能永遠轉(zhuǎn)動起來嗎 17 18世紀許多機械專家就已經(jīng)論證了永動機是不可能的法國科學院在1775年就正式?jīng)Q定 不再研究和試驗任何永動機 2 能量守恒定律是一個人發(fā)現(xiàn)的嗎 能量守恒定律不是一個人發(fā)現(xiàn)的 到了19世紀40年代前后 科學界已經(jīng)形成一種思想氛圍 即用聯(lián)系的觀點去觀察自然 各種不同能量可以相互轉(zhuǎn)化 這預示著 到了把分立環(huán)節(jié)連成一體的時候了 也就是到了建立能量轉(zhuǎn)化與守恒定律的時候了 不同國家 不同領(lǐng)域的十幾位科學家 以不同的方式 各自獨立提出了能量守恒定律的內(nèi)容 能量既不會消滅 也不會創(chuàng)生 它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式 或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另外一個物體 而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中 能量的總和保持不變 對能量守恒定律貢獻比較大的科學家有 德國物理學家和醫(yī)生邁爾 英國物理學家焦耳 德國物理和生理學家亥姆霍茲等人 能量守恒定律的建立過程 是人類認識自然的一次重大的飛躍 是哲學和自然科學長期發(fā)展和進步的結(jié)果 它是最普遍 最重要 最可靠的自然規(guī)律之一 而且是大自然普遍和諧性的一種表現(xiàn)形式 和諧美是科學的魅力所在 恩格斯曾經(jīng)把能量轉(zhuǎn)化和守恒定律稱為 偉大的運動基本規(guī)律 認為它的發(fā)現(xiàn)是19世紀自然科學的三大發(fā)現(xiàn)之一 另兩個發(fā)現(xiàn)是細胞學說 達爾文的生物進化論 通過學習能量守恒定律 你受到了什么啟示 能源和能量耗散 能量耗散 然料燃燒時一旦把自己的熱量釋放出去 它就不會再次自動聚集起來供人類重新利用 電池中的化學能轉(zhuǎn)化為電能 它又通過燈泡轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和光能 熱和光被其他物質(zhì)吸收后變?yōu)橹車h(huán)境的內(nèi)能 我們無法把這些內(nèi)能收集起來重新利用 這種現(xiàn)象叫做能量的耗散 大家閱讀課本第28頁到29頁有關(guān)能量和能量耗散的內(nèi)容 能量耗散 可以看出 由于取暖和使用電器 室內(nèi)溫度比室外高 熱量散失到室后 不能回收重新利用 一座房屋的紅外線照片 紅外照片是不能分辨顏色的 右圖中的顏色是為區(qū)分不同的溫度而在照片處理時加上的 能量耗散與能量守恒是否矛盾 該怎樣理解 能量耗散 能量耗散和能量守恒并不矛盾 能量耗散表明 在能源利用的過程中 即在能量的轉(zhuǎn)化過程中 能量在數(shù)量上并沒有減少 但是可利用的品質(zhì)上降低了 從便于利用變?yōu)椴槐阌诶昧?這是節(jié)約能源的根本原因 這說明能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程的方向性 能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性 內(nèi)能總是自發(fā)地從高溫物體向低溫物體轉(zhuǎn)移而不會自發(fā)的由低溫物體向高溫物體轉(zhuǎn)移 能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性 機械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能而內(nèi)能不可全部轉(zhuǎn)化為機械能而不引起其他變化熱機的效率不可能1000 0 例如 一輛行駛的小轎車 燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能有370 0通過發(fā)動機散熱系統(tǒng)排除 370 0直接由排氣管排出 有260 0變?yōu)榘l(fā)動機輸出的機械能 能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程的方向性 正是因為能量轉(zhuǎn)化的方向性 能量的利用受這種方向性的制約 所以能量的利用是有條件的 也是有代價的 通過以上分析我們知道了 一 能量守恒定律1 內(nèi)容 能量既不會消滅 也不會創(chuàng)生 它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式 或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另外一個物體 而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中 能量的總和保持不變 2 建立過程 二 能源和能量耗散1 內(nèi)容 能量轉(zhuǎn)化具有方向性 2 節(jié)約能源的重要意義 小結(jié) 通過本節(jié)課的學習我們知道了 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全