能量守恒定律
水力发电最丰富的地方,通常都有高山峻岭和 充沛的雨量,形成流速高、流量大的河流。水力 发电是可再生的能源,不会污染空气。
.
风能
风是地球上的一种自 然现象,它是由太阳 辐射热引起的。太阳 照射到地球表面,地 球表面各处受热不同, 产生温差,从而引起 大气的对流运动
形成风。据估计到达地球的太阳能中虽然只有大 约2%转化为风能,但其总量仍是十分可观的。全 球的风能约为2.74X109MW,其中可利用的风能为 2X107MW,比地球上可开.发利用的水能总量还要 大10倍。
注意事项
1、安装要竖直 2、先通电再释放 3、先断电再取纸带 4、计数点距起点远一些 5、注意刻度尺读数规则
设小球下落时先后经历了A、B两点。 因为只有重力做功,根据动能定理有:
W G1 2m22v1 2m12v 1
又根据重力做功与重力势能的变化
关系有:(选地面为参考面)
V1
W G m 1 g m 2 h g 2 h
球和弹簧组成的系统机械能守恒 .
3.在《验证机械能守恒定律》的实验中,下列操作正
确的是 [ C]D
A.先释放重物,后接通电源 B.用秒表测量重物下落的时间 C.打完一条纸带后,立即切断电源 D.每打完一条纸带,活动复写纸位置
.
2 能量的形式
人类利用能源大致经历 了三个时期,即柴薪时 期,煤炭时期,石油时 期。人类使用的能源可 分为常规能源和新能源。
.
自学提纲:
1、探究实验要验证的机械能守恒的表达式,注意事项, 误差分析是怎样的? 2、自己动手独立推导机械能守恒的表达式 ,表达式有 几种形式? 3、机械能守恒的条件是什么? 4、能量守恒定律的内容及表达式
.
一、机械能:物体所具有的动
能和势能统称为机械能。
V
E=EK+EP
h
.
动能和势能之间可以相互转化(一)
.
机械能守恒条件的进一步理解
1.
从系统的内、外力做功的角度看,只有重力、(弹
簧)弹力做功,具体表现为三种情况:
(1)只受重力、(弹簧)弹力。
(2)还受其它力,但其它力不做功。
(3)其它力做功,但做功的代数和 为零。
2. 从能量转化的角度看,只有系统内动能和势能
相互转化,无机械能与其它形式能量(如内能)之间 的转化。
❖ 3、表达式:
m g h 21 2m v2 2 m g h 11 2m v1 2
即EK2+EP2 = EK1+EP1
.
课堂练习
1A.、下做列匀关速于直机线械运能动是的否物守体恒机的械叙能述一正定确守的恒是。BD
B、做匀变速直线运动的物体的机械能可能守恒。 C、合外力对物体做功为零时机机械能守恒。 D、只有重力对物体做功,物体的机械能一定守恒。
石油
石油是水中堆积的微生物 残骸,在高压的作用下形 成的碳氢化合物。石油经 过精制后可得到汽油、煤 油、柴油和重油。石油在
地球上分布不均,中东占54%,北美占12%,南 美占9%,几乎占了可确认埋藏量的3/4。
.
水电
水力发电是从流动 的水的能量中产生的 电能。原理是利用一 条大堤坝蓄水成湖, 引水流过大堤坝的涡 轮桨叶,从而推动涡 轮电机发电。
.
6. 用细绳拴着一个小球,使小球 在光滑水平桌面内做匀速圆周运动。
解析:机械能守恒,因为小球在 水平面上运动, 重力和支持力不做功, 重力势能不变; 绳的拉力始终与位移 垂直,也不做功,小球做匀速圆周运 动,动能也不变。
.
课堂小结
❖ 1、动能和势能统称为机械能 ❖ 2、机械能守恒定律:
❖ a、在只有重力做功的条件下,物体的动能和重 力势能相互转化,但机械能的总量保持不变 b、在只有弹力做功的条件下,物体的动能和弹 性势能相互转化,但机械能的总量保持不变 c、在只有重力和弹力做功的条件下,系统的动 能和势能相互转化,但机械能的总量保持不变。
常规能源:煤,石油,天然气; 新能源:风能,水能,太阳能(光量最
丰富,分布地域最广的化 石燃料。据世界能源委员 会的评估,世界煤炭可采 资源量达4.84×10 4亿t标 准煤,占世界化石燃料可 采资源量的66.8%。 煤炭是埋藏在地下的植物受地下和地热的作用,经 过几千万年乃至几亿年的炭化过程,释放出水份、 二氧化碳、甲烷等气体后,含氧量减少而形成的, 含炭量非常丰富。由于地质条件和进化程度不同, 含炭量不同,从而发热量也就不同。按发热量大小 顺序分为无烟煤、烟煤 和褐. 煤等。
3. 物体沿着光滑的曲面滑下。
解析:机械能守恒,因为除重力 做功外,曲面弹力始终与位移垂直, 不做功。
.
4. 拉着物体沿着光滑的斜面匀速 上升。
解析:机械能不守恒,因为除重 力外,还有拉力对物体做功。
5. 在光滑水平面上运动的小球碰 到一个弹簧,把弹簧压缩后,又被弹 回来。
解析:机械能守恒,因为除弹簧 弹力外,没有其它力对小球做功。
物体的机械能是否守恒与物体的运动无关
2.一个轻弹簧固定于O点,另一端系一重物,将重物从与悬点O
在同一水平面肯弹簧保持原长的A点无初速度释放,让它自由下
摆,不计空气阻力,在重物由A摆到最低点的过程中,AD
A、重物的重力势能减少。 B、重物的重力势能增加。
o
A
C、重物的机械能不变。
D、重物的机械能减少。
由(1)、(2)两式得:
V2
1 2m12vm1 gh1 2m22v. mg 2 h
A
B h1 h2
一、机械能守恒定律: 1. 内容: 在只有重力(或弹力)做功的情形下, 物体的动能和重力(弹性)势能发生相互转化, 而总的机械能保持不变。
2. 条件::系统内只有重力、(弹簧) 弹力做功,其它力不做功(或其它力做 功代数和为零)。
.
例题1. 在下面各个实例中,除1外都 不空气阻力,判断哪些机械能是守恒 的,并说明理由。
1. 伞兵带着张开的降落伞在空气中 匀速下落。
解析:机械能不守恒,因为除重 力做功外,降落伞还要克服空气阻力 做功。
.
2. 抛出的手榴弹做抛物线运动(忽 略空气阻力)。
解析:机械能守恒,因为除受重 力外,没有其它力对手榴弹做功。
.
动能和势能之间可以相互转化(二)
.
动能和势能之间可以相互转化(三)
.
动能
重力势能 弹性势能
势能
机械能
.
实验:验证机械能守恒定律
.
实验装置、步骤及注意事项
实验步骤
1、组装实验装置
2、释放重锤记录运动情况
3、选择纸带、选点并测量
4、计算vn及对应动能
5、比较
1 2
mvn2和mghn
是否相等
.