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能的转化与守恒学案

俗话说,凡事预则立,不预则废。教师要准备好教案,这是每个教师都不可缺少的。教案可以让学生们有一个良好的课堂环境,有效的提高课堂的教学效率。那么一篇好的教案要怎么才能写好呢?急您所急,小编为朋友们了收集和编辑了“能的转化与守恒学案”,大家不妨来参考。希望您能喜欢!

物理:《能的转化与守恒》单元练习
一、选择题
1.关于机械能守恒定律的适用条件,下列说法中正确的是()
A.只有重力和弹力作用时,机械能守恒
B.当有其他外力作用时,只要合外力为零,机械能守恒
C.当有其他外力作用时,只要其他力的合力的功为零,机械能守恒
D.炮弹在空中飞行不计阻力时,仅受重力作用,所以爆炸前后机械能守恒
2.一物体静止在升降机的地板上,在升降机加速上升的过程中,地板对物体的支持力所做的功等于()
A.物体势能的增加量
B.物体动能的增加量
C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量
D.物体动能的增加量加上克服重力所做的功
3.下列说法正确的是()
A.摩擦力对物体做功,其机械能必减少
B.外力对物体做功,其机械能必不守恒
C.做变速运动的物体可能没有力对它做功
D.物体速度增加时,其机械能可能减少
4.一物体在光滑水平面上作匀速直线运动,现加上同一水平面内的一组共点力,能使物体移动一段距离后动能保持不变的是()
A.2N、5N、9N
B.1N、2N、5N
C.21N、3N、5N
D.10N、10N、10N
5.以下说法中正确的是()
A.物体在平衡力作用下的运动过程中,机械能一定守恒
B.物体克服重力做功时,机械能一定不守恒
C.当物体以的加速度加速运动时,机械能可能守恒
D.以上说法都不正确
6.两个质量不等的小铁块A和B,分别从两个高度相同的光滑斜面和圆弧斜坡的顶点由静止滑向底部,下列说法中正确的是()
A.下滑过程重力所做的功相等
B.它们到达底部时动能相等
C.它们到达底部时速度相等
D.它们分别在最高点时机械能总和跟到达最低点时的机械能总和相等
7.物体从某一高度自由落到直立于地面上的轻弹簧上,在A点开始与弹簧接触,到B点物体速度为零,然后被弹回,则()
A.物体A到B的过程中,动能不断减小
B.物体从B上升到A的过程中,动能不断增大
C.物体从A到B及B上升到A的过程中,动能是先变大后变小
D.物体在B点的动能为零
8.质量为m的物块始终静止在倾角为θ的斜面上,下列说法正确的是()
A.若斜面向右匀速移动距离s,斜面对物块没有做功
B.若斜面向上匀速移动距离s,斜面对物块做功mgs
C.若斜面向左以加速度a匀加速移动距离s,斜面对物块做功mas
D.若斜面向下以加速度匀加速移动距离s,斜面对物块做功m(g+a)s
9.一个小孩站在船头,按图两种情况用同样大小的力拉绳,经过相同的时间(船未碰撞),小孩所做的功、及在时间内小孩拉绳的功率、的关系为()

A.,B.,
C.=,D.
10.将物体以一定的初速度竖直上抛.若不计空气阻力,从抛出到落回原地的整个过程中,下列四个图线中正确的是()

11.利用打点计时器验证自由落体机械能守恒时,下列器材中不必要的是()
A.重物B.纸带C.天平D.低压电源
12.跳伞运动员在刚跳离飞机、其降落伞尚未打开的一段时间内,下列说法中正确的是()
(A)空气阻力做正功(B)重力势能增加(C)动能增加(D)空气阻力做负功.
13.在离地面高为A处竖直上抛一质量为m的物块,抛出时的速度为V0,当它
落到地面时速度为V,用g表示重力加速度,则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于()
A.mgh-mv2-mv02B.-mv2-mv02-mgh
C.mgh+mv02-mv2D.mgh+mv2-mv02
二、填空题
14.在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg.
若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02s),那么,
(1)纸带的________端与重物相连;
(2)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=________;
(3)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是ΔEp=___________,此过程中物体动能的增加量ΔEk=________(取g=9.8m/s2);
(4)通过计算,数值上ΔEp________ΔEk(填“>”“=”或“<”),这是因为________;
(5)实验的结论是________.

三、计算题
15.子弹以某一水平速度射入静止在光滑水平桌面上的木块,当进入的深度时,子弹停止在木块内,这时木块在桌面上移动。求:(1)子弹和木块摩擦所产生的热能和子弹损失的动能之比;(2)如果子弹质量,初速度,木块质量,求它们的共同速度。

16.某市计划每日供水180万吨,在市郊修建了一水库。为了将水送入水库,需要将水渠的水提高30m。设每根输水管水泵功率为100kW,且水泵昼夜不停地工作。如不计机械能的损耗,至少需要安装多少根输水管?每根输水管中每秒流过的水量为多少吨?取g=10m/s2。

17.滑雪者从A点由静止沿斜面滑下,沿一平台后水平飞离B点,地面上
紧靠平台有一个水平台阶,空间几何尺度如图所示,斜面、平台与滑雪板之间的动摩擦因数为μ.假设滑雪者由斜面底端进入平台后立即沿水平方向运动,且速度大小不变.求:
滑雪者离开B点时的速度大小;

18.如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,接着沿水平路面滑至
C点停止.人与雪橇的总质量为70kg.表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,请根据图表中的数据解决下列问题:
位置ABC
速度(m/s)2.012.00
时刻(s)0410
(1)人与雪橇从A到B的过程中,损失的机械能为多少?
(2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力大小(g=10m/s2)

参考答案

1.C2.CD3.CD4.D5.C6.ABD7.CD8.B9.B10.AB11.C12.CD13.C
14.答案:(1)左(2)0.98m/s(3)0.49J0.48J(4)>(5)在实验误差允许范围内,机械能守恒.
15.
16.【解】(1)将180万吨水提高30米需做的功为W=mgh=180×104×103×10×30J
每台水泵每昼夜所做的功为W0=Pt=100×103×24×3600J
两者相除得到W/W0=62.5
由于每台水泵配一根输水管,故至少需要63根输水管。
每秒流过一根水管的水量为M=180×104/(63×24×3600)=0.33吨
17【解】(1)设滑雪者质量为m,斜面与水平面夹角为,滑雪者滑行过程中克服摩擦力做功

由动能定理②
离开B点时的速度③
18【解】(1)从A到B的过程中,人与雪橇损失的机械能为:
ΔE=(70×10×20+×70×2.02-×70×12.02)J=9100J
(2)人与雪橇在Bc段做减速运动的加速度:
根据牛顿第二定律:f=ma=70×(-2)N=-140N○7

精选阅读

高一化学教案:《能的转化和守恒定律》教学设计


一名优秀负责的教师就要对每一位学生尽职尽责,高中教师要准备好教案,这是教师工作中的一部分。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣,帮助高中教师在教学期间更好的掌握节奏。那么如何写好我们的高中教案呢?小编经过搜集和处理,为您提供高一化学教案:《能的转化和守恒定律》教学设计,仅供参考,大家一起来看看吧。

高一化学教案:《能的转化和守恒定律》教学设计

教学目的

了解各种形式的能可以相互转化,了解能量守恒定律。对学生进行节约能源的教育。

教学过程

(一)能的转化和守恒定律

我们知道,在机械能的范围内,动能和势能之间可以相互转化。

通过学习改变物体内能的方法有做功和热传递,我们又知道了机械能和内能之间也可以相互转化。这样,能的转化的范围便由机械能的狭小范围扩大到机械能和内能的较大范围。

过去我们还学习过电能可以转化为热能(即内能),例如电灯和电热器。电能也可以转化为机械能,例如电风扇。电池能提供电流,说明化学能可以转变成电能。这些事例都说明了自然界中的现象相联系,电现象和热现象相联系,化学现象和电现象相联系。今后我们还要学习电现象和机械运动现象相联系等等。这些错综复杂的联系之中,都伴随着能的转化。也可以说,能的转化的规律将自然界中的各种现象联系在一起。在19世纪确立了自然界的一个最普遍的定律棗能的转化和守恒定律。

在外界对物体做功的情况下,机械能转化为内能。外界对物体做了多少功,就有多少机械能转化为等量的内能。

物体对外做功,内能转化为机械能。物体对外做了多少功,就有多少内能转化为等量的机械能。

电流做功时,电流做了多少功,就有多少电能转化为等量的其他形式的能。电流通过电热器,完成了电能向热闹能的转化;电流通过电动机,完成了电能向机械能的转化。

所以说,做功才实现了能的转化,能的转化是通过做功才实现的。

能的转化是十分普遍的。

大量的实验事实证明,任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中,消耗了多少某种形式的能,就得到多少其他形式的能,而能的总量保持不变。

能量既不能消灭,也不能创生,它只能从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而能的总量保持不变。

这个规律叫能的转化和守恒定律,是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。从物理、化学到地质、生物,大到天体宇宙,小到原子核内部,只要有能的转化,就一定遵从能量守恒定律。在工程技术、科学研究究中,这一规律都发挥着重要的作用。

(二)注意按客观规律办事

人们利用各种能源,都是通过能的转化来实现的。利用电能是把电能转化为机械能带动各种机器工作;把电能转化为热能,炼钢、烧饭;把电能转化为化学能对金属进行电镀等等。我们只有掌握了规律,按规律办事,而规律是不能随人们的意志转移的。过去,曾有人试图制造一种所谓“永动机”,这种机器一经推动,便可以不再继续补充能量就可以做功,而且永远做功。这种违背科学规律的设想始终没有成功,原因是机器做功时,机械能要传化为其他形式的能,消耗的机械能必须时时需要补充,应由其他物体的能量转化而来。只消耗能量,没有得到其他形式的能量补充,就不能永远工作。

我们掌握能的转化和守恒定律,应该懂得我们所做工作是将一种形式的能转化为其他形式的能,或是使用能由一个物体转移到另一个物体,利用能的转化或转移的过程做功,而不是创造能。

但是自然界还蕴藏着大量的能源尚待我们开发,人们不仅应该注意合理地使用能,开发新的能源,也同时应该注意节约能源。

说明:

一、能的转化和守恒定律是自然界中的基本定律,也是物理学中的一个重要定律。但是能的概念比较抽象,这就为教学增加了难度,建议教师除课本内容外,努力补充大量的实例。使学生能了解这一定律。

二、能的转化只有通过做功才能完成,做功实现了能的转化。能是表示物体状态的,做功是物体的状态发生改变的过程。这个思想贯穿物理学的始终,教师应在教学中有意识地进行渗透,但是要求不宜过高。

三、本节课内容不多,还可以安排部分时间进行全章的总结或复习。

氢能的开发与利用学案


作为优秀的教学工作者,在教学时能够胸有成竹,高中教师要准备好教案,这是老师职责的一部分。教案可以让上课时的教学氛围非常活跃,帮助高中教师更好的完成实现教学目标。我们要如何写好一份值得称赞的高中教案呢?小编收集并整理了“氢能的开发与利用学案”,欢迎阅读,希望您能阅读并收藏。

第四单元太阳能、生物质能和氢能的利用
氢能的开发与利用
【我思我学】
想一想:
1.用传统的煤、石油、天然气作为燃料,其主要缺点是什么?国际上认为“氢能源将是21世纪中后期最理想的能源”。你怎么理解这一说法?
2.在生活和实际生产中大量应用氢能源,首先要解决哪些问题?
3.什么是储氢材料?
查一查:
目前,有哪些使水分解生成氢气的好方法?有哪些储氢好材料?
【同步导学】
一、评价要点
1.氢气作为能源的优点
①所有元素中氢气质量最轻②所有气体中氢气导热性最好
③氢是自然界存在的最普遍的元素④燃烧性能好
⑤氢本身无毒是最洁净的能源⑥氢的燃烧值大
⑦氢能利用形式多
⑧氢可以以气态、液态、固态的氢化物出现,能适应不同的要求
2.氢能利用的关键
①制备氢气的耗能问题
②氢气的储运和运输问题
3.氢能的开发和利用的方式
①直接燃烧法
②制作氢氧燃料电池
二、方法指引
让每一个学生以轻松愉快的心情去认识多姿多彩、与人类息息相关的新能源的开发和利用,尤其是氢能源的利用。
三、典型例题
1.“可燃冰”又称“天然气水合物”,它是在海底的高压、低温条件下形成的,外观像冰。1体积“可燃冰”可存储100-200体积的天然气。下面关于“可燃冰”的叙述不正确的是()
A.可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源
B.“可燃冰”是一种比较洁净的能源
C.“可燃冰”提供了水可能变油的例证
D.“可燃冰”的主要可燃成分是甲烷
解:本题考查了未来能源――“可燃冰”的开发利用的问题,体现了化学与科技生活相联系的理念。
由“可燃冰”又称“天然气水合物”,可知“可燃冰”的可燃成分是甲烷,由于甲烷中不含N、S等可产生大气污染的元素,故“可燃冰”可作为清洁能源;又由1体积“可燃冰”可存储100-200体积的天然气,可知它有可能成为人类未来的重要能源;从以上分析可知“可燃冰”不是由水变化而来。答案:C
【随堂检学】
一、选择题:
1.旨在限制发达国家温室气体排放量.抑制全球范围内气候持续变暖的《京都议定书》已于今年2月16日正式生效。我国二氧化碳的排放量位居世界第二,为减少二氧化碳这种温室气体的排放,下列措施不切实际的是()
A.大力开发氢能源B.充分利用太阳能
C.不使用含碳能源D.提高能源利用率
2.关于用水制取二级能源氢气,以下研究方向不正确的是()
A.构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质,因此可研究在水不分解的情况下,使氢成为二级能源
B.设法将太阳光聚焦,产生高温使水分解产生氢气
C.寻找高效催化剂,使水分解产生氢气
D.寻找特殊化学物质,用于开发廉价能源,以分解水制取氢气
3.“绿色商品”是指对环境无污染的商品。下列商品不能称为“绿色商品”的是()
A.无铅汽油B.无磷洗涤剂C.无氟冰箱D.无碘食盐
4.能源与人类的生活和社会发展密切相关,下列关于能源开发和利用的说法不正确的是
()
A.用酒精代替汽油作汽车燃料
B.随着科技的发展,氢气将会成为主要能源
C.在农村提倡利用沼气作生活燃料
D.人类利用的能源都是通过化学反应获得的
5.能源可划分为一级能源和二级能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源,需依靠其它能源间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源,它可以由自然界中大量存在的水来制取:2H2O(l)==2H2(g)+O2(g)
下列叙述正确的是()
A.电能是一级能源B.水力是二级能源
C.天然气是一级能源D.干馏煤气是一级能源
6.氢能源是21世纪极其具发前景的新能源之一,它既是绿色能源,又可循环使用。请在下图的两个空格中填上循环过程中反应物和生成物的分子式,以完成理想的氢能源循环体系图(循环中接受太阳能的物质在自然界中广泛存在)。从能量转换的角度看,过程Ⅱ上主要是()

A.氢能转化为化学能
B.化学能转化为电能
C.太阳能转化为热能
D.电能转化为化学能

【活学活用】
1.下表:几种常见燃料的热值
燃料主要成分酒精焦炭(C)天然气(主要是CH4)氢气汽油(C8H18为例)
热值(kJ/mol)13673008962865472
回答:
(1)由表分析,是一种理想的燃料。
(2)试简述这种理想能源的主要优点。
①;②;③。

2.氢气可能是一种理想的新能源,如果已知下列两个热化学方程式:
2CO(g)+O2(g)==2CO2(g)△H=-563.6kJ/mol
2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)△H=-571.5kJ/mol
计算:燃烧多少千克氢气生成液态水放出的热量,跟燃烧5.60kg一氧化碳生成二氧化碳放出的热量相等。

参考答案
1.C2.A3.D4.D5.C6.B
活学活用:(1)H2
(2)清洁无污染等质量的燃料H2放出的热量最多
氢是自然界存在的最普遍的元素
计算:
解:n(CO)=200mol
Q=200mol×[563.6kJ/mol÷2]=5636kJ
n(H2)×1000×(571.5kJ/mol÷2)=5636kJ
得:n(H2)=197molm(H2)=394g=394Kg

高三物理《功和能转化》公式总结


高三物理《功和能转化》公式总结

1.功:W=Fscosα(定义式){W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),α:F、s间的夹角}
2.重力做功:Wab=mghab{m:物体的质量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a与b高度差(hab=ha-hb)}
3.电场力做功:Wab=qUab{q:电量(C),Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb}
4.电功:W=UIt(普适式){U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)}
5.功率:P=W/t(定义式){P:功率[瓦(W)],W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间(s)}
6.汽车牵引力的功率:P=Fv;P平=Fv平{P:瞬时功率,P平:平均功率}
7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f)
8.电功率:P=UI(普适式){U:电路电压(V),I:电路电流(A)}
9.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(Ω),t:通电时间(s)}
10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt
11.动能:Ek=mv2/2{Ek:动能(J),m:物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)}
12.重力势能:EP=mgh{EP:重力势能(J),g:重力加速度,h:竖直高度(m)(从零势能面起)}
13.电势能:EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)(从零势能面起)}
14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加):
W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK
{W合:外力对物体做的总功,ΔEK:动能变化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)}
15.机械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2
16.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-ΔEP
注:
(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;
(2)O0≤α90O做正功;90Oα≤180O做负功;α=90o不做功(力的方向与位移(速度)方向垂直时该力不做功);
(3)重力(弹力、电场力、分子力)做正功,则重力(弹性、电、分子)势能减少
(4)重力做功和电场力做功均与路径无关(见2、3两式);(5)机械能守恒成立条件:除
重力(弹力)外其它力不做功,只是动能和势能之间的转化;(6)能的其它单位换算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=1.60×10-19J;*(7)弹簧弹性势能E=kx2/2,与劲度系数和形变量有关。

高三物理功和能转化公式总结


高三物理功和能转化公式总结

1.功:W=Fscosα(定义式){W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),α:F、s间的夹角}
2.重力做功:Wab=mghab{m:物体的质量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a与b高度差(hab=ha-hb)}
3.电场力做功:Wab=qUab{q:电量(C),Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb}
4.电功:W=UIt(普适式){U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)}
5.功率:P=W/t(定义式){P:功率[瓦(W)],W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间(s)}
6.汽车牵引力的功率:P=Fv;P平=Fv平{P:瞬时功率,P平:平均功率}
7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f)
8.电功率:P=UI(普适式){U:电路电压(V),I:电路电流(A)}
9.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(Ω),t:通电时间(s)}
10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt
11.动能:Ek=mv2/2{Ek:动能(J),m:物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)}
12.重力势能:EP=mgh{EP:重力势能(J),g:重力加速度,h:竖直高度(m)(从零势能面起)}
13.电势能:EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)(从零势能面起)}
14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加):
W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK
{W合:外力对物体做的总功,ΔEK:动能变化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)}
15.机械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2
16.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-ΔEP
注:
(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;
(2)O0≤α90O做正功;90Oα≤180O做负功;α=90o不做功(力的方向与位移(速度)方向垂直时该力不做功);
(3)重力(弹力、电场力、分子力)做正功,则重力(弹性、电、分子)势能减少
(4)重力做功和电场力做功均与路径无关(见2、3两式);(5)机械能守恒成立条件:除
重力(弹力)外其它力不做功,只是动能和势能之间的转化;(6)能的其它单位换算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=1.60×10-19J;*(7)弹簧弹性势能E=kx2/2,与劲度系数和形变量有关。

文章来源:http://m.jab88.com/j/16237.html

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