2018-2019學(xué)年高中物理 第4章 能量守恒與可持續(xù)發(fā)展 4.3 能量的轉(zhuǎn)化與守恒 4.4 能源與可持續(xù)發(fā)展學(xué)案 滬科版必修2.doc
《2018-2019學(xué)年高中物理 第4章 能量守恒與可持續(xù)發(fā)展 4.3 能量的轉(zhuǎn)化與守恒 4.4 能源與可持續(xù)發(fā)展學(xué)案 滬科版必修2.doc》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中物理 第4章 能量守恒與可持續(xù)發(fā)展 4.3 能量的轉(zhuǎn)化與守恒 4.4 能源與可持續(xù)發(fā)展學(xué)案 滬科版必修2.doc(11頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
4.3能量的轉(zhuǎn)化與守恒 4.4能源與可持續(xù)發(fā)展學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握能量守恒定律知道能量守恒定律是最基本、最普遍的自然規(guī)律之一.2.了解能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性,認(rèn)識人類珍惜和保護(hù)能源和資源的必要性.3.了解我國能源狀況,認(rèn)識能源與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的必要性.4.掌握各種功能關(guān)系,會應(yīng)用功能關(guān)系和能量守恒定律解決問題一、能量的轉(zhuǎn)化與守恒1能量的多樣性:自然界中能量的形式有多種,如:機(jī)械能、內(nèi)能、電磁能、光能、化學(xué)能、核能、生物能等,各種不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化2能量守恒定律:(1)內(nèi)容:能量既不能憑空產(chǎn)生,也不能憑空消失,它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式,或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中其總量不變(2)能量守恒定律是自然界中最基本、最普遍的規(guī)律,它宣布第一類永動機(jī)(不消耗能量而連續(xù)不斷地對外做功,或者消耗少量能量而做大量的功的機(jī)器)是不可能(填“可能”或“不可能”)制成的二、能源與可持續(xù)發(fā)展1能量的轉(zhuǎn)化效率(1)任何機(jī)器都不可能(填“可能”或“不可能”)將輸入的能量全部轉(zhuǎn)化為有用的能量(2)能量的轉(zhuǎn)化效率.(3)機(jī)器的能量轉(zhuǎn)化效率一定小于(填“一定小于”或“可以等于”)100%.2能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性研究和事實(shí)都表明:能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性,或者說,能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有不可逆性3第二類永動機(jī)不違反(填“違反”或“不違反”)能量守恒定律,但違反(填“違反”或“不違反”)能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的不可逆性,因此不可能制成4能源開發(fā)、利用與環(huán)境保護(hù)(1)煤、石油、天然氣等化石燃料是目前所用的主要能源,是不可(填“可以”或“不可”)再生的(2)能源的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略:盡可能地開發(fā)和利用各種新能源,千方百計(jì)地提高不可再生能源的合理利用率和轉(zhuǎn)化效率,并且厲行節(jié)約,避免浪費(fèi)即學(xué)即用1判斷下列說法的正誤(1)任何能量之間的轉(zhuǎn)化都遵循能量守恒定律()(2)因?yàn)槟芰渴睾?,所以我們不需要?jié)能()(3)能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有不可逆性()(4)任何機(jī)器的能量轉(zhuǎn)化效率都低于100%.()(5)第一類永動機(jī)不能制成是因?yàn)檫`反了能量守恒定律()(6)第二類永動機(jī)不可能制成是因?yàn)檫`反了能量守恒定律()2一個(gè)質(zhì)量為60 kg的登山運(yùn)動員,他登山時(shí)平均每小時(shí)登高500 m(豎直高度),已知人體內(nèi)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為25%,那么他在3 h內(nèi)消耗的化學(xué)能為_J(g取10 m/s2)答案3.6106 J解析3 h內(nèi)增加的機(jī)械能Emgh60105003 J9105 J消耗的化學(xué)能E3.6106 J.一、對能量守恒定律的理解導(dǎo)學(xué)探究(1)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,計(jì)算結(jié)果發(fā)現(xiàn),重物減少的重力勢能的值總大于增加的動能的值,即機(jī)械能的總量在減少機(jī)械能減少的原因是什么?減少的部分機(jī)械能是消失了嗎?(2)請說明下列現(xiàn)象中能量是如何轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的?植物進(jìn)行光合作用放在火爐旁的冰融化變熱電流通過燈泡,燈泡發(fā)光答案(1)機(jī)械能減少的原因是由于要克服摩擦阻力和空氣阻力做功,機(jī)械能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能不是(2)光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能內(nèi)能由火爐轉(zhuǎn)移到冰電能轉(zhuǎn)化為光能知識深化1適用范圍:能量守恒定律是貫穿物理學(xué)的基本規(guī)律,是各種自然現(xiàn)象中普遍適用的一條規(guī)律2能量守恒定律的理解某種形式的能減少,一定存在其他形式的能增加,且減少量和增加量一定相等某個(gè)物體的能量減少,一定存在其他物體的能量增加,且減少量和增加量一定相等例1(多選)從光滑斜面上滾下的物體,最后停止在粗糙的水平面上,說明()A在斜面上滾動時(shí),只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化B在斜面上滾動時(shí),有部分勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C在水平面上滾動時(shí),總能量正在消失D在水平面上滾動時(shí),機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,總能量守恒答案AD解析在斜面上滾動時(shí),只有重力做功,只發(fā)生動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化;在水平面上滾動時(shí),有摩擦力做功,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,總能量是守恒的二、能量守恒定律的應(yīng)用1能量守恒定律的表達(dá)式(1)從不同狀態(tài)看,E初E末(2)從能的轉(zhuǎn)化角度看,E增E減(3)從能的轉(zhuǎn)移角度看,EA增EB減2能量守恒定律應(yīng)用的關(guān)鍵步驟:(1)明確研究對象和研究過程(2)找全參與轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的能量,明確哪些能量增加,哪些能量減少(3)列出增加量和減少量之間的守恒式例2如圖1所示,皮帶的速度是3 m/s,兩圓心的距離s4.5 m,現(xiàn)將m1 kg的小物體輕放在左輪正上方的皮帶上,物體與皮帶間的動摩擦因數(shù)0.15,電動機(jī)帶動皮帶將物體從左輪運(yùn)送到右輪正上方時(shí),求:(g取10 m/s2)圖1(1)小物體獲得的動能Ek;(2)這一過程摩擦產(chǎn)生的熱量Q;(3)這一過程電動機(jī)多消耗的電能E.答案(1)4.5 J(2)4.5 J(3)9 J解析(1)設(shè)小物體與皮帶達(dá)到共同速度時(shí),物體相對地面的位移為s.mgsmv2,解得s3 mvB,QAQB BvAvB,QAQBCvAvB,QAvB,QAQB答案D解析兩顆同樣的子彈穿透木塊的過程中,摩擦阻力f相同,子彈相對木塊滑動的距離相同,所以摩擦力做功過程中產(chǎn)生的內(nèi)能Qfs相同,根據(jù)能量守恒定律有:mv2QAmv,mv2QBmvmBv2,由以上兩式可知vAvB,綜上所述選項(xiàng)D正確6(多選)質(zhì)量為m1、m2的兩物體,靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的人站在m1上用恒力F拉繩子,經(jīng)過一段時(shí)間后,兩物體的速度大小分別為v1和v2,位移分別為s1和s2,如圖3所示,則這段時(shí)間內(nèi)此人所做的功的大小等于()圖3AFs2BF(s1s2)C.m2v22(mm1)v12D.m2v22答案BC解析根據(jù)能量守恒可知,人通過做功消耗的化學(xué)能將全部轉(zhuǎn)化為物體m1和m2的動能以及人的動能,所以人做的功的大小等于F(s1s2),也等于m2v22(mm1)v12,即B、C正確二、非選擇題7(能量的利用)一臺水輪發(fā)電機(jī)組,每秒有2.0 m3的水流過水輪機(jī),若河壩水位高度差是20 m,則水每秒對水輪機(jī)最多能做多少功?若有40%的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,問發(fā)電機(jī)的輸出功率為多大?(水的密度103 kg/m3,g取10 N/kg)答案4105 J1.6105 W解析若使水對水輪機(jī)做功最多,則把水的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為水輪機(jī)的機(jī)械能則每秒對水輪機(jī)做功為WmghgVh10310220 J4105 J由P得P出1.6105 W.- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 2018-2019學(xué)年高中物理 第4章 能量守恒與可持續(xù)發(fā)展 4.3 能量的轉(zhuǎn)化與守恒 4.4 能源與可持續(xù)發(fā)展學(xué)案 滬科版必修2 2018 2019 學(xué)年 高中物理 能量 守恒 可持續(xù)發(fā)展 轉(zhuǎn)化 能源
鏈接地址:http://appdesigncorp.com/p-6304586.html