3.3能量守恒定律 导学案-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

西安市育才中学特色课堂教学模式 2023-2024学年度第二学期 高二年级物理学科导学案 编写：王玲 审核：肖杏丽 授课时间： 班级： 学生姓名： 3.3 能量守恒定律 【学习目标】1.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。2.知道第一类永动机是不可能制成的。 【自主预习】 探索能量守恒的足迹 1.人类对能量的认识：自然界存在着多种不同形式的运动，每种运动对应着一种形式的能量。例如：机械运动—— 能 热运动—— 能 电荷运动—— 能 生物运动—— 能 化学运动—— 能 原子核内部的运动—— 能 2.不同形式的能量之间可以相互转化。例如： 自由落体运动： 能→ 能 摩擦生热： 能→ 能 电流通过电阻丝： 能→ 能 热机中的气体推动活塞做功： 能→ 能燃料燃烧： 能→ 能 电流通过白炽灯：电能→ 能→ 能 电流的磁效应现象： 能→ 能 电磁感应现象： 能→ 能 3.自然界中各种形式的能量在转化过程中总的能量是守恒的。 能量守恒定律 1.内容：能量既不会_________，也不会__________，它只能从一种形式______另一种形式，或者从一个物体_______另一个物体，在______或_____的过程中，能量的总量__________。 2.能量守恒定律的意义： （1）能量守恒定律同 、 被恩格斯誉为19世纪的三个最伟大的科学发现。 （2）能量守恒定律是在无数实验事实的基础上建立起来的，是自然科学最普遍、和谐、可靠的规律之一。 （3）自然界一切已经实现的过程都遵守能量守恒定律。凡是违反能量守恒定律的过程都是不可能实现的，例如“永动机”只能以失败而告终。 （4）机械能守恒定律只是能量守恒定律的特例。 永动机不可能制成 1.第一类永动机：人们设想中的不需要任何____或____，却能不断地对外____的机器。 2.第一类永动机不可制成的原因：违背了______________。 3.永动机给我们的启示：人类利用和改造自然时，必须遵循自然规律. 【问题探究】 1.观察视频：让“饮水小鸭”喝完一口水后，直立起来。直立一会儿，又会慢慢俯下身去，再喝一口，然后又会直立起来。如此循环往复。这种"饮水小鸭"玩具是一架永动机吗? 2.探索能量守恒 （1）举例不同形式的能量 （2）举例能量之间的转化 （3）历史史实 3.能量守恒定律 （1）内容 （2）表达式 （3）意义 （4）适用范围 4.永动机不可能制成 （1）了解历史上的永动机 （2）明确不能制成的原由。 （3）如图为一种所谓“全自动”的机械手表，既不需要上发条，也不用任何电源，却能不停地走下去。这是不是一种永动机？如果不是，维持表针走动的能量是从哪儿来的？ 【课堂巩固】 1.（多选）下列对能量守恒定律的认识正确的是 A.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 2.有一种叫作“压电陶瓷”的电子元件，当对它挤压或拉伸时，它的两端就会形成一定的电压，这种现象称为压电效应。一种燃气打火机，就是应用了该元件的压电效应制成的。只要用大拇指压一下打火机上的按钮，压电陶瓷片就会产生10～20 kV的高压，形成火花放电，从而点燃可燃气体。在上述过程中，压电陶瓷片完成的能量转化是 A.化学能转化为电能 B.内能转化为电能 C.化学能转化为光能 D.机械能转化为电能 【总结反思】 学科网（北京）股份有限公司 $$