3.2 能量守恒定律及其应用 课件 -2026-2027学年高二下学期物理粤教版选择性必修第三册

该高中物理课件聚焦能量守恒定律及其应用，通过复习热力学第一定律公式及符号法则，明确其为能量守恒定律的热力学体现，搭建旧知到新知的学习支架。 其亮点是以实例（如节能电热水器广告辨析、永动机构想分析）引导学生应用规律，结合科学推理与能量观念，通过多样化练习强化理解。培养学生严谨的科学态度，助力教师高效教学，落实核心素养。

授课教师：物思理 粤教版高中物理选择性必修第三册课件 第三章 热力学第一定律 第二节 能量守恒定律及其应用 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 目录 第二节 能量守恒定律及其应用 探究新知 2、能量守恒定律的应用 1、能量守恒定律 3、第一类永动机不可能制成 4、总结与练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 2 热力学第一定律：一个物体的内能增量 ΔU 等于物体吸收的热量 Q 与外界对物体做的功 W 之和。 ΔU=Q+W 符号法则： 符号 ΔU Q W + - 内能增加为正 内能减少为负 物体吸收热量为正 物体放出热量为负 外界对物体做功为正 物体对外界做功为负 复习回顾 热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的具体体现！ 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 下列事例中，各种能量如何转化？ 一.能量守恒定律 光能 电能 电能 内能 机械能 内能 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 能量守恒定律：能量既不会＿＿＿＿，也不会＿＿＿＿，它只能从一种形式＿＿为另一种形式，或者从一个物体＿＿到别的物体，在转化或转移的过程中其总量＿＿＿＿。 凭空产生 凭空消失 转化 转移 保持不变 一.能量守恒定律 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 例题. 一天，小程浏览到了一则关于“节能电热水器”的广告，对于广告中提到的“用一小时热水仅耗一度电”的宣传产生了怀疑，如何验证这则广告的真实性? 你能够利用所学知识进行判断吗? [水的比热容 c 约为 4.2 kJ/(kg·℃ )] 解：用一小时热水耗一度电，说明电热水器的功率为 1kW， 即每秒提供 W=pt=1 kJ 的电功。 而以一般热水器出水量为 0.1L /s、水温提升 10℃计算，则每秒流出的水所需吸收的热量为 Q = cmΔt =4. 2 × 0.1 × 10 kJ =4.2 kJ 显然 Q >W，故该广告为虚假广告。 一.能量守恒定律 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 如图所示是一台“永动机”构想图，其设计思想如下：在水轮上方的水箱内装入一定量的水，水流下时冲动水轮转动，水轮通过皮带带动抽水机不断地把水从下方的水池中抽到上方水箱中，这样，水不停地循环，水轮机将永久地转动下去。 思考：这样的“永动机”能实现吗？为什么？ 历史上提出“永动机”设想的人，他们对能量守恒定律的发现有何贡献？ 第一类永动机：不需要任何动力或燃料却能不断对外做功。 三.第一类永动机不可能制成 第一类永动机违背了 . 能量守恒定律 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 1.有关能量的转化和守恒定律，下列说法正确的是( ) A.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 D 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 2.如图所示为冲击摆实验装置，一飞行子弹射入沙箱后与沙箱合为一体，共同摆起一定高度，则下面有关能的转化的说法中正确的是( ) A.子弹的动能转变成沙箱和子弹的内能 B.子弹的动能转变成了沙箱和子弹的势能 C.子弹的动能转变成了沙箱和子弹的动能 D.子弹的动能一部分转变成沙箱和子弹的内能，另一部分转变成沙箱和子弹的机械能 D 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 3.有人设计了如图所示的永动机，靠磁铁的吸引使车辆获得行驶的能量.但是这类永动机没有制成，是因为( ) A.不符合机械能守恒定律 B.违背了能量守恒定律 C.做功产生的热不符合热功当量 D.找不到合适的材料和合理的设计方案 B 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 4、(单选)下列对能量守恒定律的认识错误的是(　　) 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 D 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 5.下列关于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械（第一类永动机）不可能制成 D．树叶从空中落下，最后停止在地面上，说明能量消失了 ABC 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 6.关于气体的内能和热力学定律，下列说法正确的是（　　） A．在绝热过程中，对气体做功可以改变其内能 B．质量和温度都相同的理想气体，内能一定相同 C．热量不可能从低温物体传到高温物体 D．一定量的理想气体在等温膨胀过程中，一定吸收热量 E．一定量的理想气体，温度越高，气体分子运动越剧烈，气体内能越大 ADE 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 7.关于以下四幅图有关说法中不正确的是（　　） A．图一为中间有隔板的绝热容器，隔板左侧装有温度为T的理想气体，右侧为真空。现抽掉隔板，气体的最终温度小于T B．图二中绳子对玻璃板的拉力一定大于玻璃板的重力 C．图三中液体表面层的分子间距离较大，则分子间的引力和斥力都比液体内部的大 D．图四中的永动机的设计违背了热力学第二定律 ACD 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 8.关于热力学定律，下列说法正确的是（　　） A．做功和热传递都能改变系统的内能 B．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量 C．一定质量的某种理想气体，从外界吸收热量，其温度一定升高 D．一定质量的某种理想气体，在等压膨胀过程中，内能一定增大 E．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变 ABD 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 9.关于热力学及其相关现象，下列说法正确的是（　　） A．PM2.5在空气中的运动属于布朗运动 B．气体对器壁的压强是由气体分子之间的排斥力产生的 C．一定质量的理想气体发生绝热压缩，气体分子的平均动能增大 D．空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同一温度时水的饱和汽压 E．其他形式的能量在向内能转化过程中存在“能量耗散”，所以能的总量减少了 ACD 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 10.如图所示，水平放置的密封汽缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分，隔板可在汽缸内无摩擦滑动，右侧气体内有一电热丝。汽缸壁和隔板均绝热。初始时隔板静止，左右两边气体温度相等。现给电热丝提供一微弱电流，通电一段时间后切断电流。当缸内气体再次达到平衡时，与初始状态相比（　　） A．左边气体分子单位时间内撞击活塞的次数增加 B．左右两边气体温度都升高 C．左边气体压强增大 D．右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量 ABC 课堂练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 See you later! 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 $