追寻守恒量.ppt

追 寻 守 恒 量 江苏省南通第一中学 羌志锋  劳厄说: 物理学的任务是发现普遍的自然规律.因 为这样的规律的最简单的形式之一表现 为某种物理量的不变性,所以对于守恒量 的寻求不仅是合理的,而且也是极为重要 的研究方向. 问题一:如图所示，在一个盛满水的容器内放入一块冰。不考虑水的热膨胀，在冰的融解过程中，容器内的水继续会溢出吗?为什么？ 问题二、如图所示为液压机的工作原理图。 2、液压机工作时还有什么量守恒的呢？ 费恩曼说: 有一个事实，如果你愿意，也可说一条规律， 支配着至今所知的一切自然现象……这条定律 称做能量守恒定律。它指出有某一个量，我们 把它称为能量，在自然界经历的多种多样的变 化中它不变化。那是一个最抽象的概念…… 一、能量：小球”记得”原来的高度,这一事实物理上说成是“有某 一量是守恒的”，并且把这个量叫做能量或能。 三、动能：物体由于运动而具有的能量叫做动能。 四、动能和势能是机械能的两种形式;动能和势能可以相互转化，在转化过程中能量(机械能)可以保持不变。 学生探究: 追寻单摆运动过程中的守恒量 问题: 1、让摆球摆动后，你用什么方法确定小球是 否“记得”原来的高度？ 2、小球“记得”原来的高度，说明了么？ 3、分析摆球运动过程中动能和势能是怎转化的？ 学生讨论:用能量的观点来描述 摩擦生热 我玩滑滑梯的过程 翻滚过山车 柯受良飞车越黄河 例:如图所示是上海“明珠线”某轻轨车车站的设计方案,与站台连接的轨道有一定的坡度.请你从节能的角度,分析这种设计的优点. 作业： 在2400多年前，古希腊哲学家(德莫克里特)写了这样一首诗： 无中不能生有， 任何存在的东西也不会消灭。 看起来万物是死了， 但是实则犹生： 正如一场春雨落地， 霎时失去踪影； 可是草木把它吸收，长成花叶果实， ――依然欣欣向荣。 从我们学过的知识这个角度,谈谈对这首诗的的体会。 * * 江苏省南通第一中学 欢迎您! 斜面AB、CD的倾角为别为θ1和θ2，BC是水平桌面。将一小球从桌面上拿到斜面AB上离桌面h高处由静止释放，不计一切阻力，试证明:h=h A θ1 θ2 h h C B D A θ1 θ2 h h C B D AB面上:小球匀加速 加速度： a 1 =g sinθ1 ① 位移大小： 其中 v 为小球在BC桌面上的速度 CD面上:小球匀减速 加速度： a 2 = -g sinθ2 ③ 位移大小： ④ 由以上四式得，小球到达CD面上的高度 h= h ② 阿基米德定律：浸入液体中的物体所受浮力 的大小等于其排开的液体所受重力的大小 。 [分析探究] 冰静止,故有： F浮=M冰g 由阿基米德原理： F浮= M排g 由于冰变成水过程质量不变: M冰= M水 结果： M排= M水 所以水不会溢出 F浮 M冰g 1、使用液压机为什么能够省力？ [分析探究] 由于两侧液面处外力产生的 压强相等,或者说守恒 所以 结论1:力的大小与活塞横截面积成正比 h2 h1 S1 S2 F1 [分析探究] 守恒量:液体体积 所以: S1 h1=S2 h2 结 论2:活塞移动的距离与横截面积成反比 综合结论1和2 由此可得: 可能是新的 守恒量! F2 h2 h1 S1 S2 F1 二、势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能。 小结：在伽利略理想实验中，到底是哪些量守恒？ A 高度 B 运动快慢 C 动能 D 势能 E 能量