2014 年春高中物理 7.10《能量守恒定理与能源》学案 1 新人教必修2 【要点导学】1、能量守恒定律的内容是:___________________________________。能量有多种形式,与机械运动对应的能叫做机械能,与化学反应对应的能叫做化学能,与电荷运动对应的能叫做电能,与热运动对应的能叫做内能,……,此外还有生物能、磁能、核能等。当只有重力做功时,物体的重力势能与动能发生转化,减少(增加)的重力势能转化为增加(减少)的动能,物体的机械能是守恒的,可见机械能守恒定律仅仅是能量守恒定律在机械运动中的特殊体现。涉及机械能与内能发生转化时,物体的机械能不再守恒,减少(增加)的机械能将转化为增加(减少)的内能,这时尽管机械能不再守恒,但包括___________在内的总能量还是守恒的。永动机之所以不能实现,其原因是因为它_____________________。2、能量的耗散是指__________________________________,能量耗散并不违背_________,但反映出自然界中宏观过程具有_________,能源利用受它的制约,所以能源利用是有________,也是有___________。 【范例精析】例 1 在某密闭隔热的房间内有一电冰箱,现接通电源使电冰箱开始工作,并打开电冰箱的门,则过段时间后室内的温度将( )A、降低 B、不变 C、升高 D、无法判断解析 电冰箱制冷过程中,使冰箱内放出热量 Q 放,温度降低,同时使其外部空气吸收热量 Q吸,温度升高,此过程不可能自发发生,必须借助压缩机的工作来完成,由于压缩机中的线圈有电阻,电流流过电阻要发热,此部分焦耳热将使室内温度上升,即从整体来看冰箱相当于一个发热电阻在使用。故正确答案是 C。 拓展 如图为化学中电解食盐(NaCl)水的示意图,a、b 为两根导体电极,从能量角度看,电1解的过程是将电能转化为化学能的过程,由于食盐水有一定的电阻,所以有一部分电能将转化为焦耳热。设电源电压为 U,a、b 间食盐水的等效电阻为 R,电流表的示数为 I,不计电极的电阻,下列说法正确的是( )A、电流表的示数等于 U/RB、电源的电压等于 IRC、单位时间产生的焦耳热等于 I2RD、单位时间产生的化学能等于 IU-I2R答案:BC[提示:电解过程中在把电能转化为化学能的同时,电解液电阻上也要产生焦耳热,作为电解来讲,此部分能量是浪费了] 例 2 瀑布从 20cm 高处以 Q=103m3/s 的流量竖直落下,流进底部的水轮机后再以 2m/s 的速度流出,水轮机再带动发电机发电。如果水的机械能转化为电...