人教版高中物理选择性必修第三册精品课件 第三章 热力学定律 3 能量守恒定律.ppt

******不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海！第三章热力学定律3能量守恒定律1教材预习·必备知识全过关2核心要点·能力素养全提升学习目标学科核心素养1.知道人类对能量概念逐步认识的过程,并理解能量和能量守恒观念对世界统一性的意义。2.理解能量守恒定律,知道能量守恒定律是自然界普遍遵从的基本规律。3.知道第一类永动机是不可能制成的。物理观念:通过学习物理学史,感受建立能量的观点的过程,树立能量守恒的世界观。科学思维:体会能量守恒定律的发现历程,培养分析推理、归纳总结能力。科学态度与责任:学习科学家执着探索的科学精神,实事求是的科学态度,培养探究科学的兴趣。01教材预习·必备知识全过关能量守恒定律1.探索能量守恒的足迹2.能量守恒定律能量既不会凭空______,也不会凭空______,它只能从一种形式______为其他形式,或者从一个物体______到别的物体,在转化或转移的过程中,能量的总量__________。产生消失转化转移保持不变3.永动机不可能制成（1）第一类永动机:不需要任何动力或燃料,却能不断地__________的机器。（2）第一类永动机由于违背了______________,所以不可能制成。对外做功能量守恒定律02核心要点·能力素养全提升要点一对能量守恒定律的理解和应用1.能量的存在形式及相互转化（1）各种运动形式都有对应的能:机械运动有机械能,分子的热运动有内能,还有电磁能、化学能、核能等。（2）各种形式的能,通过某种力做功可以相互转化。例如:利用电炉取暖或烧水,电能转化为内能；煤燃烧,化学能转化为内能；列车刹车后,轮子温度升高,机械能转化为内能。2.能量守恒的两种表达（1）某种形式的能减少,一定有其他形式的能增加,且减少量和增加量一定相等。（2）某个物体的能量减少,一定存在其他物体的能量增加,且减少量和增加量一定相等。典例1有关能量守恒定律,下列说法正确的是()DA.只适用于机械能与内能的相互转化B.只适用能量转化过程C.“摩擦生热”是创造了热,它不符合能量守恒定律D.根据能量守恒定律,宇宙中的能量总和不变[解析]能量守恒定律是自然界普遍遵循的一个规律,适用于一切能量和一切物理过程,故D项正确,A、B、C项错误。对点演练1下列对能量守恒定律的认识不正确的是()DA.某种形式的能量减少,一定存在其他形式的能量增加B.某个物体的能量减少,必然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——第一类永动机是不可能制成的D.石子从空中落下,最后停止在地面上,说明机械能消失了[解析]A选项是指不同形式的能量间的转化,转化过程中能量是守恒的；B选项是指能量在不同的物体间发生转化或转移,转化或转移过程中能量是守恒的,这正好是能量守恒定律的两个方面——转化与转移；第一类永动机是不可能制成的,它违背了能量守恒定律,A、B、C项正确；D选项中石子的机械能在变化,因受空气阻力作用,机械能减少,但机械能并没有消失,而是转化成其他形式的能,D项错误。CA.变频空调节能,运行中不遵守能量守恒定律B.变频空调运行中消耗的电能比转化成其他形式的能量少C.变频空调在同样工作条件下运行效率高,省电D.变频空调与定频空调将电能转化成其他形式的能相同时,消耗不同电能[解析]自然界的一切过程都遵守能量守恒定律,A项错误；根据能量守恒定律，空调转化成其他形式能量的多少与消耗的电能相等,B、D项错误；由变频空调的工作特点可知省电的原因是效率高,C项正确。对点演练3[2023南京期中]如图所示,一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成,轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片,轻推转轮后,进入热水的叶片因伸展“划水”,推动转轮转动。离开热水后,叶片形状迅速恢复,转轮因此能较长时间转动。下列说法正确的是()CA.转轮依靠自身惯性转动,不需要消耗外界能量B.转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身C.叶片在热水中吸收的热量大于在空气中释放的热量D.因为转动的叶片不断搅动热水,所以水温最终会升高[解析]要维持转轮转动需要外力做功,转轮转动所需能量不能由转轮自己提供,靠的是记忆合金在热水中吸收热量发生形变而运转,然后记忆合金在空气中释放热量恢复形变进行循环,当热水的温度达不到记忆合金的“变态温度”时需要给水升温,因此消耗能量,故B项错误；根据能量守恒定律,叶片吸收的热量用于转轮动能的增加、空气中的放热和机械运转的摩擦损耗,故叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量，故C项正确；转动的叶片不断搅动