167710能量守恒定律與能源-wenkub
2023-07-09 18:46:19 本頁(yè)面
【正文】 時(shí)還產(chǎn)生了熱能． 生2：我舉一個(gè)例子，當(dāng)兩個(gè)物體相互摩擦的時(shí)候，它們的溫度會(huì)升高，這個(gè)過(guò)程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能． 生3：在火箭發(fā)射的時(shí)候，推進(jìn)劑燃燒產(chǎn)生的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為火箭的機(jī)械能． 生4：汽車在行駛過(guò)程中，汽車內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為汽車的機(jī)械能． 師：剛才同學(xué)們分析得都很好，看起來(lái)自然界除了我們?cè)谏蠋坠?jié)學(xué)過(guò)的機(jī)械能之外，還有各種各樣的能量，機(jī)械能守恒定律成立的條件是什么? 生：機(jī)械能守恒定律成立的條件是只有重力或彈力做功． 師：我們看一下下面幾種情況下物體所處的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒．[新課教學(xué)] 一、能量守恒定律 (演示實(shí)驗(yàn)1：在一個(gè)玻璃容器內(nèi)放人沙子，拿一個(gè)小鐵球分別從某一高度釋放，使其落到沙子中) 師：大家看這樣一個(gè)問(wèn)題：小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能是否守恒?請(qǐng)說(shuō)出小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化情況． 生：小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能不守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律成立的條件是只有重力或彈力做功，在小球下落的過(guò)程中，除了受到的重力做功之外，還有沙子對(duì)它做功，沙子對(duì)鐵球做負(fù)功，鐵球在下落過(guò)程中機(jī)械能是減少的． 師：從這個(gè)問(wèn)題中我們可以得到什么結(jié)論? 生：外力(除了重力和彈力之外的力)對(duì)系統(tǒng)做負(fù)功，系統(tǒng)的機(jī)械能減少． [演示實(shí)驗(yàn)2：用手提一個(gè)物體勻速上升，讓學(xué)生分析機(jī)械能的變化情況(物體可以是身邊的物體，例如黑板擦、課本等等)] 師：這個(gè)物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能是否守恒，如果不守恒，原因是什么，機(jī)械能是怎樣變化的? 生：這個(gè)物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能不守恒，原因是不符合機(jī)械能守恒定律成立的條件，有外力對(duì)物體做了功，這個(gè)力是人對(duì)物體向上的拉力．在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體動(dòng)能沒(méi)有發(fā)生變化，而物體的重力勢(shì)能增加了，所以系統(tǒng)的機(jī)械能是增加的． 師：我們可以得出什么結(jié)論? 生：當(dāng)外力(除了重力或彈力以外的力)對(duì)物體做正功，物體的機(jī)械能增加，物體機(jī)械能的增加量等于外力對(duì)物體做的功． 師：從這兩個(gè)例子中我們能夠得出什么結(jié)論? 生：物體所處的系統(tǒng)機(jī)械能守恒是有條件的，當(dāng)外力對(duì)物體做功時(shí)，系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，此時(shí)外力對(duì)系統(tǒng)做的功等于系統(tǒng)機(jī)械能的變化． 師：這里的外力是指的什么? 生：這里的外力是指的除了物體本身重力和彈力之外的力． 師：這個(gè)結(jié)論叫做功能原理．從這兩個(gè)例子中我們可以看到，機(jī)械能守恒定律并不是自然界中最基本的守恒定律，當(dāng)涉及到多個(gè)能量之間的相互轉(zhuǎn)化時(shí)，我們應(yīng)該怎樣研究這些能量之間的關(guān)系呢? 師：下面大家閱讀28頁(yè)中有關(guān)能量守恒定律建立的過(guò)程，回答相應(yīng)的問(wèn)題． (學(xué)生閱讀課本，總結(jié)能量守恒定律的表達(dá)方式) 師：導(dǎo)致能量守恒定律最后確立的兩類重要事實(shí)是什么? 生：導(dǎo)致能量守恒定律最后確立的兩類重要事實(shí)是確立了永動(dòng)機(jī)的不可能性和發(fā)現(xiàn)了各種自然現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系與轉(zhuǎn)化． 師：能量守恒定律的內(nèi)容是什么?生：能量既不會(huì)消滅，也不會(huì)創(chuàng)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式．
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