,欢迎大家！,欢迎大家！,能量守恒定律,能量守恒定律,一、探索能量守恒的足迹,1.,不同形式的能,内能,机械能,光能,电能,一、探索能量守恒的足迹 1.不同形式的能内能机械能光,一、探索能量守恒的足迹,2.,能量之间的转化,风能,转化为,电能,电能,转化为,内能,太阳能,转化为,电能,化学能,转化为,电能,一、探索能量守恒的足迹 2.能量之间的转化风能转化为,一、探索能量守恒的足迹,3.,能量守恒观念的形成,1836,年,盖斯发现化学反应放出的热量与反应步骤无关,1842,年,迈尔表述了能量守恒定律,1841,年,焦耳发现电流的热效应,1831,年,法拉第发现电磁感应现象,1820,年,奥斯特发现电流的磁效应,1843,年,焦耳测定做功与传热的关系,1798,年,伦福德的实验表明热的本质是运动,1821,年,塞贝克发现温差电现象,1847,年,亥姆霍兹在理论上概括和总结能量守恒定律,一、探索能量守恒的足迹 3.能量守恒观念的形成183,二、能量守恒定律,能量既不会,凭空产生,，也不会,凭空消失,，它只能从一种形式,转化,为另一种形式，或者从一个物体,转移,到另一个物体，而在转化或转移过程中，能量的,总量保持不变,。,二、能量守恒定律 能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，,1.,能量守恒定律同生物进化论、细胞的发现被恩格斯誉为,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，是自然科学的普遍规律之一。,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。,能量守恒定律的意义：,二、能量守恒定律,1.能量守恒定律同生物进化论、细胞的发现被恩格斯誉为19世纪,三、永动机不可能制成,揭秘小鸭饮水,三、永动机不可能制成 揭秘小鸭饮水,三、永动机不可能制成,永动机：,不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功，这种机器叫,永动机。,（人们把这种,不消耗能量,的永动机叫,第一类永动机）,。,三、永动机不可能制成永动机：不消耗任何能量，却可以源源不断地,著名科学家达,芬奇早在,15,世纪就提出过永动机不可能的思想，他曾设计过一种转轮。,在转轮边沿安装一系列的容器，容器中充了一些水银，他想水银在容器中移动有可能使转轮永远地转动，但是经过仔细研究之后，得出了否定的结论。他从许多类似的设计方案中认识到永动机的尝试是注定要失败的,.,他写道：“永恒运动的幻想家们！你们的探索何等徒劳无功！还是去做淘金者吧！”,螺旋永动机,三、永动机不可能制成,著名科学家达芬奇早在15世纪就提出过永动机不可能的,17,世纪，英国有一个被关在伦敦塔下叫马尔基斯的犯人，他做了一台可以转动的“永动机”，转轮直径达,4.3,米，有,40,个各重,23,千克的钢球沿转轮辐翼外侧运动，使力矩加大，待转到高处时，钢球会自动地滚向中心。据说，他曾向英国国王查理一世表演过这一装置。国王看了很是高兴，就特赦了他。其实这台机器是靠惯性来维持短时运动的。,滚球永动机,三、永动机不可能制成,17世纪，英国有一个被关在伦敦塔下叫马尔基斯的犯人，,19,世纪有人设计了一种特殊机构，它的臂可以弯曲。臂上有槽，小球沿凹槽滚向伸长的臂端，使力矩增大。转到另一侧，软臂开始弯曲，向轴心靠拢。设计者认为这样可以使机器获得转矩。然而，他没有想到力臂虽然缩短了，阻力却增大了，转轮只能停止在原地。,软臂永动机,三、永动机不可能制成,19世纪有人设计了一种特殊机构，它的臂可以弯曲。臂上,1681,年，英国有一位著名的医生弗拉德提出一个建议，利用阿基米得螺旋把水池的水提到高处，再让升高的水推动水轮机，水轮机除了带动水磨做功以外，还可使阿基米得螺旋转不断提水，如此周而复始，不就可以无需担心天旱水枯了吗？一时间，响应他的人大有人在，形形色色的自动水轮机陆续提出，竟出现了热潮。,螺旋永动机,三、永动机不可能制成,1681年，英国有一位著名的医生弗拉德提出一个建议，,大约在,1570,年，意大利有一位教授叫泰斯尼尔斯，提出用磁石的吸力可以实现永动机。,A,是一个磁石，铁球,G,受磁石吸引可沿斜面滚上去，滚到上端的,E,处，从小洞,B,落下，经曲面,BFC,返回，复又被磁石吸引，铁球就可以沿螺旋途径连续运动下去。大概他那时还没有建立库仑定律，不知道磁力大小是与距离的平方成反比变化的，只要认真想一想，其荒谬处就一目了然了。,磁力永动机,三、永动机不可能制成,大约在1570年，意大利有一位教授叫泰斯尼尔斯，提出,三、永动机不可能制成,三、永动机不可能制成,2,.,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。,1,.,第一类永动机,概念：不需要任何动力或燃料，却能源源不断地对外做功。,结果：无一例外地归于失败。,原因：违背了能量守恒定律。,三、永动机不可能制成,2.永动机给我们的启示1.第一类永动机三、永动机不可能制成,1,第一类永动机违反了什么而不能制成（）,A,违反了热力学第一定律,B,违反了机械能守恒定律,C,违反了能量守恒定律,D,以上说法都不对,C,1第一类永动机违反了什么而不能制成（,2,如图所示容器中，,A,、,B,各有一个可自由移动的轻活塞，活塞下是水，上为空气，大气压恒定。,A,、,B,底部由带有阀门,K,的管道相连，整个装置与外界绝热。原先,A,中水面比,B,中高，打开阀门，使,A,中的水逐渐向,B,中流，最后达到平衡。在这个过程中，下面说法正确的是（）,A,大气压力对水做功，水的内能增加,B,水克服大气压力做功，水的内能减少,C,大气压力对水不做功，水的内能不变,D,大气压力对水不做功，水的内能增加,D,2如图所示容器中，A、B各有一个可自由移动的轻活塞，活塞下,能量守恒定律课件,