能量守恒定律【學習目標】知識與技能1.了解各種不同形式的能，知道能量是一個重要的物理量.2.理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散。3.能用能量守恒的觀點分析、解釋實際問題.過程與方法通過對生活中能量轉化的實例分析，理解能量守恒定律的確切含義情感、態度與價值觀感知我們周圍能源的耗散，樹立節能意識。【學習重點】

能量守恒定律的內容與應用【學習難點】對功能關系的理解及應用

【課時】

1課時

1．能量守恒定律：轉化轉移保持不變

(1)定律內容：能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只能從一種形式________為另一種形式，或者從一個物體________到另一個物體，在轉化或轉移的過程中，能的總量

.(2)建立定律的兩個重要事實：永動機聯系轉化①確認了__________的不可能性.②各種自然現象中能量的相互________與________．（ΔE增=ΔE減）【小試身手】1.指出下列物理現象中能量轉化的情況：(1)燃料在氣缸內燃燒，氣缸內氣體推動活塞運動，是_______能轉化為_________能。(2)給盛水的容器內的電阻絲通電，水溫升高，是_________能轉化為_________能。(3)汽車緊急制動后在地面上滑行直到靜止的過程，是_________能轉化為_________能。(4)跳傘運動員打開降落傘后，勻速下降階段是_________能轉化為_________能。內機械電內機械機械內內2．能源和能量耗散：自動聚集起來電能

(1)能量耗散：燃料燃燒時把自己的熱量釋放出去，就不會再次_____________供人類重新利用；電池中的化學能轉化為______，它又通過燈泡轉化成______和______，熱和光被其他物體吸收之后變成周圍環境的______，我們無法把這些散失的能量收集起來重新利用.內能光能內能

(2)能源危機的含義：在能源的利用過程中，即在能量的轉化過程中，能量在數量上雖然沒有______，但在可利用的品質_____了，從便于利用變成___________的了.減少降低不便于利用

(3)能量轉化的方向性與節約能源的必要性：能量的耗散反映了能量轉化的宏觀過程具有____________，所以能源的利用是有條件的，也是有代價的，盡管自然界的能量________，但仍然有必要節約能源.方向性守恒【小試身手】2.關于能源開發和利用，下列說法正確的是（）A.因為能量是守恒的，所以不需要節約能源B.能源利用的過程是一種形式的能向另一種形式的能轉化的過程C.能量的耗散反映了能量轉化的宏觀過程具有方向性D.隨著科技的發展，永動機是可以制成的3．自由擺動的秋千擺動幅度越來越小，下列說法正確的是（）A．機械能守恒B．能量正在消失C．只有動能和重力勢能相互轉化D．減少的機械能轉化為內能，但總能量守恒BCD〖問題1〗歷史上曾有人設想制造一種不需要消耗任何能源就可以不斷做功的機器，即永動機，這樣的機器能不能制成？為什么？

什么是永動機蒸汽機消耗煤炭，內燃機消耗汽油或柴油，電動機消耗電力，有沒有一種機器，它不消耗任何燃料或動力，卻可以不停地運轉，源源不斷的對外做功呢？這種機器被稱為永動機。

據說很久很久以前，在印度有一個被地主壓迫的可憐人，他每天被迫干好多活，終于有一天，這個可憐的年輕人厭倦了這種生活，他就想：有沒有一種機器可以代替我干活呢?它只干活不休息，也不需要什么能量，要是有的話就太好了.

據說這個就是最早的關于永動機的想法。這個思想的火花在1200年前從印度出發，傳到了伊斯蘭教世界，并傳到了西方。

大約在1570年，意大利有一位教授叫泰斯尼爾斯，提出用磁石的吸力可以實現永動機。他的設計如圖所示，A是一個磁石，鐵球C受磁石吸引可沿斜面滾上去，滾到上端的E處，從小洞B落下，經曲面BFC返回，復又被磁石吸引，鐵球就可以沿螺旋途徑連續運動下去。永動機的夢想永動機夢想的破滅

此外，人們還提出過利用輪子的慣性、細管子的毛細作用、電磁力、流水等獲得有效動力的種種永動機設計方案，但都無一例外地失敗了!

層出不窮的永動機設計方案，都在科學的嚴格審查和實踐的無情檢驗下一一失敗了。1775年，法國科學院宣布“本科學院以后不再審查有關永動機的一切設計”。〖問題1〗歷史上曾有人設想制造一種不需要消耗任何能源就可以不斷做功的機器，即永動機，這樣的機器能不能制成？為什么？

結論：不能，因為這種“永動機”違反了能量守恒定律。

〖問題2〗如何理解能理守恒？結論：能量守恒應從以下兩方面去理解：（1）某種形式的能減少，一定存在其它形式的能增加，且減少量和增加量一定相等；（2）某個物體的能量減少，一定存在其它物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等。這也是我們列能量守恒表達式時的兩條基本思路。〖問題3〗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？結論：熱和光被其它物質吸收之后變成環境的內能，我們無法把這些內能收集起來重新利用。這種現象叫做能量耗散。能量耗散表明，在能源的利用過程中，即在能量的轉化過程中，能量在數量上并沒有減少，但在可利用的品質上降低了，從便于利用的變成不便于利用了。能量耗散遵循能量守恒定律，但能量耗散是一種不可逆的過程，對環境保護和能源開發都是一種衡量尺度和標準。能源的利用受方向性的制約，所以能源的利用是有條件的，也是有代價的。知識點1對能量守恒定律的理解

[例1]在某密閉隔熱的房間內有一電冰箱，現接通電源使電冰箱開始工作，并打開電冰箱的門，則過一段時間后室內的溫度將()A．降低B．不變

C．升高D．無法判斷C對能量守恒定律的理解(1)某種形式的能量減少，一定存在另一種形式能量的增加，且減少量和增加量相等．(2)某個物體的能量減少，一定存在別的物體的能量增加，且減少量和增加量相等．

【總結】

變式訓練1:下列說法正確的是()A．能源的利用過程，實質上是能的轉化和傳遞的過程B．太陽照射到地球上的光能轉化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空間的能量都消失了C．“既要馬兒跑，又讓馬兒不吃草”違背了能量轉化和守恒定律，因而是不可能的D．有種“全自動”手表，不用上發條也不用任何形式的電源，卻能一直走動，說明能量可以憑空產生AC知識點2對“功是能量轉化的量度”的理解

[例2]（B層）某人用手將原來靜止在地面上，質量為2kg的物體豎直向上提起1m，這時物體的速度為1m/s，則在這個過程中，下列說法正確的是（）

A．手對物體做功為21JB．機械能增加了21JC．合外力做功為21JD．物體重力勢能增加了21AB【總結】

做功能量的變化關系重力做功彈力做功合力做功只有重（彈）力做功除重（彈）力外其它力做功?說明：若一對互為作用力反作用力的摩擦力做的總功，用來量度該過程系統由于摩擦而減小的機械能，也就是系統增加的內能，即f

d=Q（d為這兩個物體間相對移動的路程）。重力勢能WG=-ΔEp彈性勢能W彈=-ΔEp動能W合=ΔEk機械能不變

E末=E初機械能W外=ΔE變式訓練2：（B層）從5m高空由靜止落下一質量為1kg的物體，落地速度是8m/s，則在這個過程中（）

A．重力做功為50JB．機械能守恒

C．合外力做功為32JD．產生的內能為32JAC小結一、能量守恒定律：內容：能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，在轉化或轉移的過程中，能的總量保持不變.表達式：ΔE增=ΔE減二、做功和能量轉化的關