《能量的转化和守恒小结课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《能量的转化和守恒小结课件（96页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2018/9/28,能量的转化和守恒,2018/9/28,第一节 能量的转化,2018/9/28,能量有多种形式,2018/9/28,能量有多种形式,动能和势能统称为机械能,2018/9/28,能量的相互转化,1.自然界中各种形式的能量都不是孤立的；,2.不同形式的能量可以发生相互转化；,3.能量也会在不同物体间相互转移。,2018/9/28,能量的相互转化,常见的能量转化,1.电动机：电能机械能,2.发电机：机械能电能,3.光合作用：光能化学能,4.燃料燃烧：化学能热能,5.生物体运动：化学能机械能和热能,2018/9/28,第2节 能量转化的量度,2018/9/28,功,如果物体受到力的作
2、用，并且在力的方向通过一段距离，我们就说这个力对物体做了功。,2018/9/28,1、做功的两个必要因素：,作用在物体上的力,物体在力的方向上通过的距离,做功的两个因素 缺一不可,2018/9/28,注意：s是F方向上的距离,1焦耳=1牛米,2、功的计算,规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。,公式：功 力距离 W F s,功的单位：焦耳(J),2018/9/28,3、功和能的关 系,物体具有做功的本领，是因为它具有能。,做功的过程实质上就是能量转化的过程。,功用来量度能量转化的多少。,因此，能量的单位和功一样也是焦耳。,2018/9/28,第3节 认识简单机械,2018/9/28
3、,杠 杆,一根硬棒，如果在力的作用下能绕固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。,2018/9/28,L1,L2,杠杆的五要素,认识杠杆,2018/9/28,支点：杠杆绕着转动的点（O点）,动力：使杠杆转动的力（F1）,阻力：阻碍杠杆转动的力（F2）,动力臂：从支点到动力作用线的距离（L1）,阻力臂：从支点到阻力作用线的距离（L2）,2018/9/28,画出下列杠杆的动力臂和阻力臂,2018/9/28,2018/9/28,力臂是“点”（支点）到“直线”（力的作用线） 的距离,找出支点；根据力的作用效果画出动力和阻力的图示；利用几何作图原理，作出“点”到“直线”的距离。,2018/9/28,杠杆的平衡 杠
4、杆在动力和阻力的作用下，保持静止状态或匀速转动状态，我们就说杠杆处于平衡。,研究杠杆的平衡,2018/9/28,杠杆的平衡条件：,F1L1=F2L2,动力动力臂阻力阻力臂,2018/9/28,L1L2 F1F2 (动力阻力),L1=L2 F1=F2 (动力=阻力),3、杠杆的类型,省力,费距离,费力,省距离,既不省力也不省距离,2018/9/28,杠杆静止在如图所示的位置，杠杆平衡吗？ 实验时，为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢?,能在杠杆上直接读出力臂的大小,2018/9/28,F1,F2,o,杠杆两端有两只可调节的螺母，能起什么作用?,调节杠杆自身的平衡,2018/9/28,滑轮,2018
5、/9/28,滑轮在使用时，根据轴的位置是否移动,使用时，轴固定不动，叫定滑轮。,使用时，轴和重物一起移动，叫动滑轮。,2018/9/28,一、定滑轮,1、定滑轮实际上就是等臂杠杆。,A：支点在轴心O处。,B：动力臂l1等于阻力臂l2,2、拉力大小始终等于重物的重力大小。,3、拉力的方向与重物移动的方向相反。,结论：使用定滑轮不省 ，但可以改变力的 。,力,FG,方向,L1= L2,4、动力移动的距离等于物体移动的距离,2018/9/28,A:支点在边缘O处,B：动力臂l1为阻力臂l2的2倍。L1=2L2,1：动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆。,3：拉力的方向与重物的移动方向相同。,结论：使
6、用动滑轮可以，但不能改变施力的。,省力,方向,二、动滑轮,2018/9/28,动滑轮省力不省距离（费距离）,4、动力移动的距离等于物体移动距离的两倍，S=2h。,2018/9/28,滑轮组,由定滑轮和动滑轮组成。,2018/9/28,1、使用滑轮组吊重物时，若动滑轮重和磨擦不计，动滑轮被几股绳子吊起，所用力就是物重的几分之一即,(a)若动滑轮重G不计，拉力F是多少？,(b)若动滑轮重G不能忽略，那么图中的拉力F应等于多少？,2018/9/28,2、使用滑轮组水平拉重物时，若动滑轮重和摩擦不计，动滑轮被几股绳子拉住，所用的力就是物体与接触面摩擦力的几分之一。即,如图所示，拉力F的大小等于。,20
7、18/9/28,机 械 效 率,2018/9/28,有用功：必须要做的这部分功,额外功：人们不需要但又不得不做的功,总功：有用功与额外功的总和,W总=W有 +W额,注：通常总功指对机械所施加的动力所做的功,W总=Fs,W有=G物h,W额=fs或=G动h,W有,W额,W总,（无用功）,2018/9/28,一、机械效率,1、有用功跟总功的比值叫机械效率,有用功总小于总功，所以机械效率总小于1,机械效率一般用百分数表示，没有单位,2018/9/28,斜面,L,h,G,F,A,C,B,FL,W动力=,W重力,=h,光滑,2018/9/28,斜面长是斜面高的几倍，推力就是物重的几分之一。, 同一物体升高
8、相同的高度，斜面越长越省力。,使用斜面可以省力.,2018/9/28,使用任何机械都不能省功,功的原理,2018/9/28,第四节 动能和势能,2018/9/28,能量的存在形式多种多样,如：,能量,物体能够对外做功，表示这个物体具有能量（energy），简称能。,声能、,光能、,内能、,电能、,机械能 ,化学能、,2018/9/28,1. 动能,物体由于运动而具有的能，叫做动能。,（1）定义：,（2）实例：,行驶的汽车、奔驰的马、飞行的子弹、滚动的球、流动的河水、风都具有动能。,2018/9/28,得出结论,质量相等的物体，运动的速度越大，动能越大。,运动速度相等的物体，质量越大，动能越大。
9、,决定动能大小的因素：_和_ 。,运动物体的质量,速度,2018/9/28,2. 势能,重力势能,弹性势能,缆车,蹦极,2018/9/28,定义：,物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能。,实例：,阳台上的花盆、树上的果实、空中落下的冰雹、被举高的重锤 ,（1）重力势能,2018/9/28,决定重力势能大小的因素：_和_ 。,物体的质量,物体的高度,质量相等的物体，高度越高，重力势能越大。,高度相等的物体，质量越大，重力势能越大。,2018/9/28,（2）弹性势能,物体由于弹性形变而具有的能量叫弹做弹性势能。,2018/9/28,第五节 物体的内能,2018/9/28,1、概念:物体内部大
10、量粒子做热运动所具有 的能叫内能(俗称：热能),3、热运动和内能关系：物体温度越高，分子热运动越剧烈，内能也越大。,一、内能,2、热运动：物体内部大量粒子的无规则运 动。,2018/9/28,因为物体内的分子永不停息地无规则运动着。,结论:任何物体，都具有内能。,2018/9/28,物体的温度升高或降低时，内能会有什么变化？,物体温度升高，内能增加.物体温度降低，内能减少。,2018/9/28,内能跟温度的关系：,物体温度越高，内能就越大。,温度是物体内部大量粒子无规则运动剧烈程度的标志。物体内能是否变化，可以从温度是否变化来反映。,2018/9/28,外界对物体做功，可以使物体的内能增加。,
11、做功的方式有：克服摩擦做功压缩气体做功,改变内能的方式,2018/9/28,二、做功可以改变物体的内能,外界对物体做功物体内能增大（如：人的机械能物体的内能）,物体对外做功物体内能减小 （如：物体的内能塞子的机械能）,2018/9/28,做功改变物体内能的实质是：,其他形式的能（机械能）与内能的相互转化,功可以量度内能改变的多少,2018/9/28,热传递的结果？,热传递的实质是什么？,发生热传递的条件？,热传递的方向？,没有能量的转化，只有能量（内能）的转移。,接触的物体间或物体不同部分存在温度差,从高温物体传递到低温物体，或者从同一物体的高温部分传递到低温部分,等温,热传递,2018/9/
12、28,2）在热传递中，传递的能量的多少叫做热量，可以用Q表示。,1）从能的转化看，热传递实质上是内能从高温物体传递到低温物体或者内能从同一物体的高温部分传递到低温部分的过程 。,3）热量是物体内能转移的量度。,4）单位：功、能、热量的单位都是焦耳。,2018/9/28,热传递的三种方式,传导,对流,辐射,2018/9/28,做功和热传递对改变内能是等效的,2018/9/28,C水=4.2103焦/（千克.）,1千克的水温度升高1 时需要吸收4.2103焦的热量,2018/9/28,m,t,(tt0),c,Q,=,m,c,Q,=,物质的比热,吸收 （释放）的热量,质量,升高 （降低）的温度,吸收
13、 （释放）的热量,2018/9/28,m,t,(tt0),c,Q,=,m,c,Q,=,焦/（千克.）,千克,焦耳,2018/9/28,固体燃料：如木柴、煤等。液体燃料：如汽油、柴油。气体燃料：如煤气、天然气、氢气。,燃料的种类和常用燃料,2018/9/28,1、概念：1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。,四、燃料的热值：,2、单位：焦/千克,3、q表示,2018/9/28,已知烟煤的热值是2.9107焦/千克，求3千克烟煤完全燃烧放出的热量是多少焦。,1千克烟煤完全燃烧放出的热量是2.9107焦。3千克烟煤完全燃烧放出的热量是：2.9107焦3=8.7107焦。,燃料完全燃
14、烧放出的热量=燃料的燃烧值燃料的质量,2018/9/28,第六节 电能的利用,2018/9/28,电器的电功率,电流在单位时间内所做的功,电功率的单位：瓦特（W） 千瓦(kW)1kW=1000W,电功率,一般来说，电器上都有铭牌，标明该电器的一些技术指标。我们从铭牌中便可知道该电器正常工作时的电功率。,电功、消耗的电能,2018/9/28,电器的电功率,铭牌中“PZ220 40”的含义是什么吗？,PZ：普通照明灯泡,220V：额定电压 40W：额定功率,电器在额定电压下工作时的功率。 电器上标明的功率值都是额定功率。,电器正常工作时的电压。 电器上标明的电压值都是额定电压。,2018/9/28
15、,同一灯泡在不同的实际电压下，发光情况不同.实际电压越大，灯泡越亮，表明其功率越大。,电器的电功率,灯泡（用电器）在实际电压下的功率称为“实际功率”,2018/9/28,电器正常工作, U实U额，P实P额U实 U额，P实 P额,电功率的计算,所以应当尽可能使电器在额定电压下工作。,电器不能正常工作,长期使用会影响电器的 寿命，还可能烧坏电器,2018/9/28,若给你二个不同额定功率的灯泡、二个电流表、二个电压表、一个开关、若干电池和导线，请你设计一个实验来定性地证明电功率与电压、电流的关系，你会怎样做？,决定电器电功率大小的因素,2018/9/28,1、控制二个灯泡两端的电压相同，而流过灯泡的电流不同，观察两个灯泡的亮暗，从而判断电功率的大小。,2、控制流过二个灯泡的电流相同，而灯泡两端的电压不同，观察两个灯泡的亮暗，从而判断电功率的大小。,决定电器电功率大小的因素,2018/9/28,现象,在电压相同的情况下，通过灯泡的电流越大，灯泡的实际功率越大。,电压大的灯泡较亮,在电流相同的情况下，灯泡两端的电压越大，灯泡的实际功率越大。,观察电流表的示数和灯泡的亮暗。,实验,观察电压表的示数和灯泡的亮暗。,电流大的灯泡较亮,
