1、7.10 7.10 能量守恒定律能量守恒定律与能源与能源一一个物体能够对外做功，就说这个物体具有个物体能够对外做功，就说这个物体具有能量能量。能量的形式：能量的形式：机械能、内能、电能、太阳能、化学能、生物能、机械能、内能、电能、太阳能、化学能、生物能、核能，光能等核能，光能等太阳能汽车太阳能汽车能量的能量的转化转化：能量的形式发生改变能量的形式发生改变太阳能转化电能或机械能太阳能转化电能或机械能电能电能转化为转化为内能内能电能电能转化为转化为光能光能内能内能风能风能转换为转换为电能电能重力势能重力势能转换为转换为电能电能三峡水三峡水坝坝能量的能量的转移转移：能量的形式没改变能量的形式没改变燃
2、料的内能转移给身体燃料的内能转移给身体指出下列现象中能量的转化或转移情况：指出下列现象中能量的转化或转移情况：（1）人在跑步时，身体发热（）人在跑步时，身体发热（）（2）风吹动帆船前进（）风吹动帆船前进（）（3）放在火炉旁的冷水变热（）放在火炉旁的冷水变热（）（4）电流通过灯泡，灯泡发光（）电流通过灯泡，灯泡发光（）（5）植物进行光合作用（）植物进行光合作用（）化学能转化为内能化学能转化为内能风的机械能转移到帆船上风的机械能转移到帆船上内能由火炉转移给水内能由火炉转移给水电能转化为光能电能转化为光能光能转化为化学能光能转化为化学能重力所做的功等于重力势能的减少重力所做的功等于重力势能的减少(2
3、)弹簧的弹力弹簧的弹力所做的功等于弹性势能的减少所做的功等于弹性势能的减少(3)合外力所做的功等于动能的增加合外力所做的功等于动能的增加(4)只有重力或只有重力或弹簧的弹力弹簧的弹力做功，机械能守恒做功，机械能守恒(5)重力和重力和弹簧的弹力弹簧的弹力以外的力所做的功等于机械能以外的力所做的功等于机械能的增加的增加做功做功的过程是能量转化的过程，的过程是能量转化的过程，做了多少功就有多做了多少功就有多少能量发生转化，功少能量发生转化，功是能量转化的是能量转化的量度量度 功能关系功能关系能量守恒定律能量守恒定律(1)(1)内容：内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能能量既不会凭空产生，
4、也不会凭空消失，它只能从一种形式从一种形式转化转化为另一种形式，或者从一个物体为另一种形式，或者从一个物体转转移移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持量保持不变不变。(2)2)定律的表达式定律的表达式 E E初初E E终终；E E增增E E减减两点理解(1)某种形式的能量减少，一定有另外形式的能量增加，且减少量和增加量相等，即E减E增.(2)某个物体的能量减少，一定有别的物体的能量增加，且减少量和增加量相等，即EA减EB增.能量守恒定律能量守恒定律第一类永动机是最古老的永动机，这类永动机试图第一类永动机是最古老的永动机，这类永动机试图以机械
5、的手段在不获取能源的前提下使体系持续地以机械的手段在不获取能源的前提下使体系持续地向外界输出能量。历史上最著名的第一类永动机是向外界输出能量。历史上最著名的第一类永动机是法国人法国人亨内考亨内考在十三世纪提出的在十三世纪提出的“魔轮魔轮”。魔轮滚珠永动机 能量守恒定律确立的事实能量守恒定律确立的事实永动机的不可能性永动机的不可能性永动机永动机不消耗任何能量却可以不消耗任何能量却可以源源不断地对外做功。源源不断地对外做功。目目标标任何一部机器，只能使任何一部机器，只能使能量从一种形式转化为能量从一种形式转化为另一种形式，而不能无另一种形式，而不能无中生有地制造能量。中生有地制造能量。认认识识结论
6、结论第一类永动机第一类永动机不能制成不能制成C下列对能的转化和守恒定律的认识正确的是下列对能的转化和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、某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加 B、某个物体的能减少必然有其他物体的能增加、某个物体的能减少必然有其他物体的能增加 C、不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器、不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器永动机是不可能制成的永动机是不可能制成的 D、石子从空中落下，最后静止在地面上，说明机械、石子从空中落下，最后静止在地面上，说明机械能消失了能消失了 ABC 既然能量是守恒的既然能量是守恒的,不可能消失不可能消
7、失,为什么为什么我们还要节约能源我们还要节约能源?煤炭和石油资源等资源是有限的煤炭和石油资源等资源是有限的大量煤炭和石油产品在燃烧时排出的气体大量煤炭和石油产品在燃烧时排出的气体改变了大气的成分，加剧了气候的变化改变了大气的成分，加剧了气候的变化问题一：问题一：当今社会为什么说能源会短缺呢？当今社会为什么说能源会短缺呢？问题二：问题二：在使用煤炭和石油等资源时，为什在使用煤炭和石油等资源时，为什么会污染到环境？么会污染到环境？问题三：问题三：既然能量是守恒的，不能消灭的，为什既然能量是守恒的，不能消灭的，为什么还要节约能源呢？么还要节约能源呢？1.能量耗散：能量耗散：燃料燃烧时一旦把自己的热量
8、燃料燃烧时一旦把自己的热量释放出去，它就不会自动聚集起来供人类重释放出去，它就不会自动聚集起来供人类重新利用。新利用。一座房屋的红外照片一座房屋的红外照片红外照片是不能分辨颜红外照片是不能分辨颜色的，颜色是为了区分色的，颜色是为了区分不同的温度而在照片处不同的温度而在照片处理时加上的理时加上的由于取暖和使由于取暖和使用电器，室内用电器，室内温度比室外温温度比室外温度高。度高。散失到室外的能散失到室外的能量，还能轻易回量，还能轻易回收重新收重新利用？利用？能量耗散能量耗散：我们无法把散释到环境中的内能收集我们无法把散释到环境中的内能收集起来重新利用，这种现象叫做起来重新利用，这种现象叫做能量的耗
9、能量的耗散散。能量耗散表明：在能量的转化过程中，能量耗散表明：在能量的转化过程中，能量能量在数量上虽末减少，但在可利用的品质上降在数量上虽末减少，但在可利用的品质上降低了，低了，从便于利用的变成不便于利用的。从便于利用的变成不便于利用的。这是节约能源的根本原因这是节约能源的根本原因能量的耗散从能量转化的角度反映能量的耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的出自然界中宏观过程的方向性方向性。问题：问题：能量耗散与能量守恒定律矛盾能量耗散与能量守恒定律矛盾吗？吗？能量能自发地从高温能量能自发地从高温物体传到低温物体，物体传到低温物体，但不会自发地从低温但不会自发地从低温物体传到高温物体物体传到
10、高温物体（热机效率不可能达到（热机效率不可能达到100%）机械能可以全部转换为内能机械能可以全部转换为内能但内能不能全部转换为机械能但内能不能全部转换为机械能 能量转化或转移的方向性：能量转化或转移的方向性：由此可见，能源的利用受这种方向性的制约，由此可见，能源的利用受这种方向性的制约，所以能源的利用是有条件的，也是有代价的。所以能源的利用是有条件的，也是有代价的。大气污染大气污染能源应用与环境保护能源应用与环境保护1 1、下列说法中正确的是下列说法中正确的是 A.A.不同形式能量的转化是通过做不同形式能量的转化是通过做功来实现的功来实现的 B.B.做功的过程总是伴随着能量的做功的过程总是伴随
11、着能量的转化（或转移）转化（或转移）C.C.某种形式的能量增加某种形式的能量增加10J10J，一，一定有其他形式的能量减少定有其他形式的能量减少10J10J D.D.某个物体的能量减少某个物体的能量减少10J10J，一，一定有其他物体的能量增加定有其他物体的能量增加10J10J 2 2、一个物体沿粗糙斜面匀速滑一个物体沿粗糙斜面匀速滑下，则下列说法正确的是下，则下列说法正确的是 A A、物体机械能不变，内能也不变、物体机械能不变，内能也不变 B B、物体机械能减小，内能不变、物体机械能减小，内能不变 C C、物体机械能减小，内能增大，、物体机械能减小，内能增大，机械能与内能总量减小机械能与内能
12、总量减小 D D、物体机械能减小，内能增大，、物体机械能减小，内能增大，机械能与内能总量不变机械能与内能总量不变小结小结1 1能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式种形式转化转化为另一种形式，或者从一个物体为另一种形式，或者从一个物体转移转移到别的物到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变，这个体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变，这个规律叫做能量守恒定律。规律叫做能量守恒定律。2 2能量耗散是指可利用的能源最终变成了周围环境的内能量耗散是指可利用的能源最终变成了周围环境的内能，我们无法把这些散失的能量收集起来重新利用。能，我们无法把这些散失的能量收集起来重新利用。3 3能量耗散反映了能量转化的宏观能量耗散反映了能量转化的宏观方向性方向性，所以能源的，所以能源的利用是有条件的，也是有代价的，自然界的能量虽然守恒，利用是有条件的，也是有代价的，自然界的能量虽然守恒，但还是要节约能源。但还是要节约能源。4 4功和能量的关系：功是能量转化的功和能量的关系：功是能量转化的量度量度。机械能可以全部转化为内能而内能不可全部转化为机械能而不引起其他变化热机的效率不可能1000/0
