能量守恒定律与能源

【学习目标】

1．理解能量的概念，知道各种不同形式的能量．

2．明确能量守恒的含义．

3．知道能源的合理利用及能量耗散的概念．

【要点梳理】

要点一、能量

要点诠释：

(1)概念：一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量．如：运动的物体可以推动与其接触的另一个物体一起向前运动，对被推动的物体做功，说明运动的物体具有能量．又如流动的河水、被举高的重物、被压缩的弹簧、高温高压气体等都能对外做功，因此都具有能量．

(2)形式：能量有各种不同的形式．运动的物体具有动能；被举高的重物具有重力势能；发生弹性形变的物体具有弹性势能；由大量粒子构成的系统具有内能．另外自然界中还存在如化学能、电能、光能、太阳能、风能、潮汐能、原子能等不同形式的能．

不同形式的能与物体的不同运动形式相对应，如机械能对应机械运动；内能与大量微观粒子的热运动相对应．

(3)能量的转化：各种不同形式的能量可以相互转化，而且在转化过程中总量保持不变也就是说当某个物体的能量减少时，一定存在其他物体的能量增加，且减少量一定等于增加量；当某种形式的能量减少时，一定存在其他形式的能量增加，且减少量一定等于增加量．

(4)功是能量转化的量度．

不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的．做功的过程就是各种形式的能量之间转化(或转移)的过程．且做了多少功，就有多少能量发生转化(或转移)，因此，功是能量转化的量度．

如举重运动员把重物举起来，对重物做了功．这一过程中，运动员通过做功消耗了体内的化学能，转化为重物的重力势能．并且，运动员做了多少功，就有多少化学能转化为重力势能．

　　能量的具体值往往无多大意义，我们关心的大多是能量的变化量，能量的变化必须通过做功才能实现，某种力做功往往与某一具体的能量变化相联系，即所谓功能关系．力学中常见力做功与能量转化的对应关系如下：

功 能的变化 表达式 重力做功 正功 重力势能减少 重力势能变化 负功 重力势能增加 弹力做功 正功 弹性势能减少 弹性势能变化 负功 弹性势能增加 合力做功 正功 动能增加 动能变化 负功 动能减少 除重力(或系统内弹力)外其他力做功 正功 机械能增加 机械能变化 负功 机械能减少 　　

要点二、能量守恒定律

要点诠释：

(1)内容：能量既不会消灭，也不会产生，它只会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，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变，这个规律叫做能量守恒定律．

(2)表达式：；．

(3)利用能量守恒定律解题的基本思路．

①某种形式的能量减少，一定存在其他形式的能量增加，且减少量一定和增加量相等．