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1、word版 高中物理第7章 内能 能量守恒定律B 能的转化和能量守恒定律一、学习要求知道能的转化和能量守恒定律及其意义，通过常见的实例，运用分类、比较和归纳的方法，说明机械能、内能、光能、核能、化学能、生物能等之间的转化。通过对“永动机”是不可实现的讨论，懂得在社会生活中，既要敢于创新、敢于发明，又要尊重科学，按规律办事。二、要点辨析1能的转化和能量守恒定律能量的转化伴随着运动形式的改变。物体的运动形式不同，能的转化和能量守恒的形式也不同。能的转化和能量守恒定律是自然界最重要的普遍定律之一，恩格斯将它与细胞学说、进化论一起，誉为19世纪自然科学的三大发现。2物理学的重要方法运用守恒规律运用守恒
2、规律的方法是物理学中一种重要的方法。它可以帮助我们在变化莫测的过程中，比较容易地抓住不变的量，从而建立起前后状态间的联系。本节中应用能量守恒定律解题就是应用守恒规律的实例，注意明确研究对象，分析清楚过程中各种能量转化情况，然后找出能量转化关系。列式时一般有两种方式：一种是根据转化关系来列式，即根据某些能的减少量等于其他能的增加量来列式；另一种是从守恒角度来列式，即根据参与转化的各种能的总和保持不变来列式。三、例题分析【例】人们工作、学习和劳动都需要能量，食物在人体内经消化过程转化为葡萄糖，葡萄糖在体内又转化为CO2和H2O，同时产生能量，每克葡萄糖产生的能量E1.56104J。请回答下列问题：
3、（1）人运动时所需能量来自何方？（2）一个质量为60kg的人登高100m，至少需要消耗多少克葡萄糖？（g取9.8m/s2）【解答】（1）人在运动过程中，通过消耗体内的葡萄糖获取所需要的能量。（2）人在登高的过程中不仅克服重力做功把葡萄糖的化学能转化为人的重力势能，同时，人本身新陈代谢等生命过程所需的能量也来自葡萄糖的化学能。所以，人登高100 m所需能量远大于重力势能的增加。设人登高100 m至少消耗m克葡萄糖，mg3.77g。四、基本训练A组1 汽车关闭发动机后恰能沿斜坡匀速滑下，在这过程中正确的说法是（ ）。（A）汽车的机械能守恒 （B）汽车的动能和势能相互转化（C）机械能转化为内能，总能
4、量守恒 （D）机械能和内能之间没有转化2 下列说法不正确的是（ ）。（A）做功和热传递在改变内能的效果上是等效的（B）功是物体能量转化的量度（C）自然界中每种物质的运动形式都有其相应的能所对应（D）能的转化和能量守恒定律是可以制造出“永动机”的理论依据3 木块沿斜面匀速下滑的过程中（ ）。（A）木块的机械能守恒（B）木块的内能保持不变（C）木块减小的重力势能全部转化为增加的动能（D）木块减小的机械能转化为内能4 写出下列物理现象中能量的转化情况：（1）两小球相互碰撞后粘合在一起不动，是 能转化为 能。（2）燃料在气缸内燃烧，气缸内气体推动活塞运动，是 能转化为 能。（3）给盛水的容器内的电阻丝
5、通电，水温升高，是 能转化为 能。（4）用酒精灯加热水，是 能转化为 能。B组5 在与外界无热传递的封闭房间里，夏天有人想用同时使电冰箱和电风扇运转并打开冰箱门的办法使室内降温，试问他能否达到目的？两电器工作较长时间后，房间的气温将会怎样变化？说明原因。6 *人的体温是由下丘脑中特殊神经细胞监察和控制的，它们对人体血液的温度很敏感。当下丘脑温度高于37时，人体的散热机制（如血管舒张，出汗）就活跃起来。已知37时蒸发18g汗水所能散发的能量E4300J。现有一个中年人慢步行走时，机体新陈代谢功率为35W，而此时人体通过热传导和热辐射等方式（不包括出汗）产生的散热功率只有33W，因此人体要通过出汗
6、来保持散热和代谢的平衡，即保持体温为37。那么，此人行走1h出汗约多少克？7 学了本节内容后，你对以前学过的机械能守恒定律有没有新的认识，机械能守恒定律与能量守恒定律之间有什么关系？结合生活中的一些现象谈谈你对能的转化和能量守恒定律的认识。答案1. C2. D3. D4.（1）机械 内（2）化学 机械（3）电 内（4）化学 内5.室内温度升高，因为消耗了电能6. 30.14 g（提示：出汗量18g18g）7. 机械能守恒是动势能守恒，可以看作是一种宏观可见守恒。是能量守恒的一个方面。但是能量守恒要比机械能守恒更全面更广泛。在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下），物体系统的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总能量保持不变。这个规律叫做机械能守恒定律。能量守恒定律即热力学第一定律是指在一个封闭（孤立）系统的总能量保持不变。其中总能量一般说来已不再只是动能与势能之和，而是静止能量（固有能量）、动能、势能三者的总量。比如说做饭,就是化学能转化成食物的内能；而跑掉的热量加上实物增加的内能就等于做饭消耗的化学能。5 / 5
