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视频标签：能量守恒定律,与能源
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视频课题：教科版高一物理必修二第七章10.能量守恒定律与能源-青海省优课
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第七章 机械能守恒定律 10 能量守恒定律与能源教学设计
【学习目标】
1.理解能量守恒定律,知道能源和能量耗散.
2.通过对生活中能量转化的实例分析,理解能量守恒定律的确切含义. 3.感知我们周围能源的耗散,树立节能意识. 【新课引入】
问题：今天我们来学习本章最后一节：能量守恒定律与能源（板书）通过前几节的学习，我们认识到了那些能量？不同能量之间是可以相互转换的，你能举出几个例子吗？（PPT）
【自主探索1】那么究竟什么是能量呢？能量之间的转换时如何实现的呢？请你通过刚才的认识完成导学案上的自主探索1。
（板书）1.能量 (1)概念
一个物体能够对外 功 ,我们就说这个物体具有 能量 。如运动的物体可以推动与其接触的另一个物体一起向前运动,对被推动的物体做功,说明运动的物体具有能量,又如流动的河水、被举高的重物、被压缩的弹簧、高温高压气体……都能对外做功.因此这些物体都具有能量。
(2)形式
能量有各种不同的形式:运动的物体具有 动能 ;被举高的重物具有 重力势能;发生弹性形变的物体具有 弹性势能 由大量粒子构成的系统具有分子势能 .另外自然界中还存在化学能、电能、光能、太阳能、风能、潮汐能、原子能等不同形式的能。
(3)能量的转化
各种不同形式的能量可以相互转化,而且在转化过程中 总量保持不变,也就是说当某个物体的能量减少时,一定存在其他物体的能量 增加,且减少量一定 等于增加量;当某种形势的能量减少时,一定存在其他形式的能量增加,且减少量一定 等于 增加量.
(4)功是能量转化的量度
不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的.做功的过程就是各种形式的能量转化或转移 的过程.且做了多少功,就有 多少能量发生转化(或转移),因此,功是能量转化(或转移)的 量度 .
学生填写完毕后回答提出的问题，进行简单的小结。接下来，我们来看两个实验！ 【演示1】单摆球 【演示2】乒乓球弹跳
问题：以上两种运动形式中，能量如何转换？为什么摆动的幅度越来越小了呢？两个实验中的物体在运动过程中机械能是否守恒?
学生活动：观察实验并积极思考。讨论后，选出代表发表见解。 教师活动：听取学生汇报，总结点评。回答学生可能提出的问题。
教师活动：引入课题：以上实验表明，各种形式的能量可以相互转化，一种能量减少，必有其他
能量增加，一个物体的能量减少，必定其他物体能量增加，能量的总和并没有变化。这就是我们今天要学习的能量守恒定律。
【小组合作1】阅读教材,讨论下列问题:
1、导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是什么? 2、能量守恒定律是一个人发现的吗?
【自主探索2】根据刚才的学习，自主完成下面的内容： （板书）2.能量守恒定律
(1)内容 能量既不会 ,也不会 ,它只会从一种形式 为另一种形式,或者从一个物体 到别的物体,在转化或转移过程中,能量的总量 ,这个规律叫做能量守恒定律.
(2)定律的表达式
① ;② .
【情景引导】有些事情可以倒过来进行,但有些事情却是不可能倒过来进行的.你可以向前走路,也可以倒退回来,但是,打碎的镜子不可能自动复原,冒起的煤烟和散开的炭灰不可能重新组合成一块煤。
思考:自然界中自发的能量转化和转移是否也具有某种方向性?能否举出生活中关于这种方向性的例子,并说明其中能量的变化.
【小组合作2】
阅读教材,讨论下列问题:
1、既然能量是守恒的,不可能消灭,为什么我们还要节约能源? 2、 什么叫能量耗散?怎么看待能量耗散? 3、能量耗散与能量守恒是否矛盾，该怎样理解?
【自主探索3】根据刚才的学习，自主完成下面的内容： 3.能量耗散
燃料燃烧时一旦把自己的热量释放出去,它就不会 再次自动聚集 起来供人类重新利用;电池中的化学能转化为电能,它又通过灯泡转化为内能和光能,热和光被其他物质吸收之后变成周围环境的内能,我们也无法把这些内能 收集 起来 重新利用 ,这种现象叫做能量的耗散.
【拓展延伸】要点一 功能关系
功和能是两个不同的概念，功是力在空间上的积累，做功需要一个过程，能反映物体对外做功的本领。二者有本质的区别，功与能不能相互转化，但物体的能量转化是通过做功来实现的。因此，在功能关系中我们需要明确两点：
1、功是能量转化的量度。
2、不同形式的能量变化与不同的功对应。 【小组合作3】相互讨论填写下面的表格：
功 能量变化 关系式 重力做功 重力势能的改变 WG=-△EP 弹力做功 弹性势能的改变 W弹=-△EP 合外力做功 动能的改变 W合=△EK 除重力、系统内弹力以外
的其他力做功
机械能的改变
W其它=△E机
【合作学习】
(多选)如图所示，一固定斜面倾角为30°，一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度
沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小等于重力加速度的大小g．物块上升的最大高度为H，则此过程中，物块的（ ）
A、动能损失了2mgh B、动能损失了mgH C、机械能损失了mgH D、机械能损失了 mgH
【自主探究4】
（多选）质量为m的物体以加速度a=
g匀加速下落h，g为重力加速度，则（ ）
A、 物体重力势能减小
mgh B、物体重力势能减小mgh C、物体动能增加
mgh D、物体机械能减小
mgh
要点二 能量守恒定律
能量守恒定律是自然界中最普遍、最重要的规律之一，也是学习物理学的一条主线。灵活运用能量守恒定律的前提是明确能量的来源和去向，准确表达各种形式能的变化量。 【合作学习】
电机带动水平传送带以速度v匀速运动，一 质量为m的小木块由静止轻放在传送带上，若小
木块与传送带之间的动摩擦因数为μ，如图所示，当小木块与传送带相对静止时，求： （1）小木块的位移； （2）传送带转过的路程； （3）小木块获得的动能； （4）摩擦过程产生的热；
【自主探究5】 【对点训练】
知识点一 能量守恒定律
1、下列关于能量守恒定律的认识不正确的是（ ）
A．某种形式的能量减少，一定有另一种其它形式的能量增加 B．某个物体的能量减少，一定有其他物体的能量增加
C．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 D．树叶从树枝上下落，最后停止在地面上，说明机械能消失了 2、关于能源的利用和节能，下列说法正确的是（ ） A．根据能量的守恒定律，能源的利用率应该是100% B．在能源的利用中，总会有一部分能源未被利用而损失掉
C．节约能源只要提高节能意识就行，与科技进步无关
D．由于能量不会消灭，也不会创生，总是守恒的，所以节约能源意义不大
知识点二 功能关系
3、（多选）一物体在运动过程中，重力做了-2J的功，合力做了4J的功，则（ ） A．该物体动能减少，减少量等于4J B．该物体动能增加，增加量等于2J C．该物体重力势能减少，减少量等于2J D．该物体重力势能增加，增加量等于2J
4、（多选）如图所示，一质量为m的小球固定于O点处，将小球拉至A处，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到O点正下方B点时速度为v，与A点的竖直高度差为h，则（ ） A、由A到B重力做的功小于mgh B、由A到B重力势能减少
C、由A到B小球克服弹力做功为mgh D、小球到达位置B时弹簧的弹性势能为
知识点三 内能产生
5、如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为M的长木块以一定的初速度向右匀速运动，将
质量为m的小铁块无初速度地轻放到木块右端．小铁块与木块间的动摩擦因数为μ，当小铁块在木块上相对木块滑动L时与木块保持相对静止，此时长木块对地位移为l.求 这个过程中：
(1)小铁块增加的动能； (2)木块减少的动能； (3)系统机械能的减少量； (4)系统产生的热量．
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