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1、变化的量 制作人：制作者PPT时间：2024年X月目录第第1 1章章 变化的量介绍变化的量介绍第第2 2章章 运动量运动量第第3 3章章 动能、势能及机械能守恒动能、势能及机械能守恒第第4 4章章 功、热量及能量守恒定律功、热量及能量守恒定律第第5 5章章 电势能及电场能量电势能及电场能量第第6 6章章 总结与应用总结与应用 0101第1章 变化的量介绍 什么是变化的量变化的量指的是描述一个物体状态改变的程度的量。变化主要指状态的变化，量主要指一个物理量的大小。因此，变化的量可以理解为一个物理量的状态发生变化的量。变化的量的种类描述物体运动状态的量运动量描述物体动态的能量大小动能描述物体在其位
2、置所具有的能量势能描述物体所传递或所接收的能量功CGSCGS单位制单位制厘米、克、秒、爱因斯坦、达厘米、克、秒、爱因斯坦、达因等因等其他单位制其他单位制英制单位、厘米英制单位、厘米-克克-秒虚数单秒虚数单位、原子单位等位、原子单位等 变化的量的单位国际单位制国际单位制米、千克、秒、安培、瓦特、米、千克、秒、安培、瓦特、焦耳、牛顿等焦耳、牛顿等变化的量的测量变化的量的测量方法方法变化的量的测量方法可以分为直接测量和间接测量两种。直接测变化的量的测量方法可以分为直接测量和间接测量两种。直接测量是指可以直接观测或读数得到的物理量，例如温度、长度等。量是指可以直接观测或读数得到的物理量，例如温度、长度
3、等。间接测量则是通过其他量进行计算得到的，例如速度、加速度等。间接测量则是通过其他量进行计算得到的，例如速度、加速度等。在测量过程中，误差是不可避免的，因此需要进行误差的处理和在测量过程中，误差是不可避免的，因此需要进行误差的处理和修正。修正。在各个测量值中波动的误差，可以采用平均值减小影响随机误差0103由于操作者失误或不规范导致的误差，可以通过规范操作减小影响人为误差02由于仪器等系统性问题引起的误差，可以进行校正处理系统误差总结变化的量是描述物理量变化程度的量，通过了解变化的量的种类、单位和测量方法，可以更好地理解物理现象。在测量过程中，误差的处理是非常重要的，需要采取相应的措施来减小其
4、影响。0202第2章 运动量 什么是运动量运动量的定义运动量与动量的关系 运动量定理运动量定理的表述运动量定理的应用 完全弹性碰撞0103完全非弹性碰撞02不完全弹性碰撞质质点点系系的的运运动动量量定定理的应用理的应用质点系内某个质点的运动量可质点系内某个质点的运动量可以通过其质量和速度求得以通过其质量和速度求得根据质点系的运动量定理可以根据质点系的运动量定理可以求解质点系的总动量求解质点系的总动量利用质点系的运动量定理可以利用质点系的运动量定理可以解决质点系的碰撞问题解决质点系的碰撞问题运动量定义运动量定义质点的运动量是质点的质量与质点的运动量是质点的质量与质点的速度的乘积质点的速度的乘积运
5、动量是一个矢量量，有大小运动量是一个矢量量，有大小和方向和方向单位是千克单位是千克 米米/秒秒动量守恒定律动量守恒定律当一个系统内有几个物体相互当一个系统内有几个物体相互作用时，如果系统内的外力为作用时，如果系统内的外力为零，系统内各个物体的动量之零，系统内各个物体的动量之和保持不变和保持不变动量守恒定律适用于完全弹性动量守恒定律适用于完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞碰撞和完全非弹性碰撞质点系的运动量定理质质点点系系的的运运动动量量定定理的表述理的表述质点系的运动量是指质点系内质点系的运动量是指质点系内各个质点的运动量之和各个质点的运动量之和质点系的运动量定理就是指质质点系的运动量定理就是指质点系
6、内各个质点的运动量之和点系内各个质点的运动量之和等于质点系总动量等于质点系总动量运动量是一个矢量量，方向与运动量是一个矢量量，方向与速度方向一致速度方向一致运动量定理运动量定理运动量定理指的是质点的运动量与外力作用时间的乘积等于质点运动量定理指的是质点的运动量与外力作用时间的乘积等于质点的动量变化量。它是质点力学的基本定理之一，应用非常广泛。的动量变化量。它是质点力学的基本定理之一，应用非常广泛。弹性碰撞和非弹性碰撞的区别在弹性碰撞中，物体碰撞时总动能保持不变弹性碰撞在非弹性碰撞中，物体碰撞时总动能会发生变化非弹性碰撞 什么是运动量运动量是质量与速度的乘积，是一个矢量量，方向与速度方向一致，单
7、位是千克米/秒。运动量的大小与物体的质量和速度有关。碰撞碰撞碰撞是指物体之间发生相互作用的过程，可以分为完全弹性碰撞、碰撞是指物体之间发生相互作用的过程，可以分为完全弹性碰撞、不完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞。在碰撞中，动量守恒定律和不完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞。在碰撞中，动量守恒定律和动能守恒定律是非常重要的定律。动能守恒定律是非常重要的定律。0303第3章 动能、势能及机械能守恒 动能动能动能是物体运动时所具有的能量，定义为：动能动能是物体运动时所具有的能量，定义为：动能 1/2mv2 1/2mv2。这。这个公式是由牛顿第二定律推导出来的，其中个公式是由牛顿第二定律推导出来的，其中mm为物
8、体的质量，为物体的质量，v v为物体的速度。动能的单位为焦耳为物体的速度。动能的单位为焦耳(J)(J)。势能势能势能是物体在某个位置所具有的能量，定义为：势能势能是物体在某个位置所具有的能量，定义为：势能=mgh=mgh。其中其中mm为物体的质量，为物体的质量，g g为地球重力加速度，为地球重力加速度，h h为物体离地面的高为物体离地面的高度。常见的势能有重力势能和弹性势能。度。常见的势能有重力势能和弹性势能。重力势能物体在离地面一定高度处具有的能量定义重力势能=mgh公式焦耳(J)单位 弹性势能物体变形存储的弹性能量定义弹性势能=1/2kx2公式焦耳(J)单位 机械能守恒定律一个系统的机械能
9、总量在没有外力做功的情况下保持不变定义初机械能=终机械能公式例如自由落体运动、弹性碰撞、摆的运动等应用 动能定理物体受到外力时，动能的变化量等于外力做功的大小定义动能的变化量=外力做功公式例如匀加速直线运动、圆周运动等应用 在重力作用下，物体在高处具有势能，在落地时将全部转化为动能，运动过程中机械能守恒自由落体运动0103在摆的运动中，重力势能和动能不断转化，但机械能总量保持不变摆的运动02在完全弹性碰撞中，物体碰撞后速度互换，动能守恒弹性碰撞 0404第4章 功、热量及能量守恒定律 功什么是功？功的定义怎样计算功？功的计算方法 热量什么是热量？热量的定义怎样计算热量？热量的计算方法 能量守恒
10、定律能量守恒的原理是什么？能量守恒定律的表述在实际生活中如何应用能量守恒定律？能量守恒定律的应用 熵的概念与扩散什么是熵？熵的定义为什么会增加熵？熵增原理能量转化与熵的关系是什么？熵与能量转化的关系 能量从何而来？吸收能量0103能量释放的形式有哪些？释放能量02能量转化的过程是怎样的？转化能量热力学第一定律热力学第一定律说:能量不会消失，只会转化形式。这是指在物理学中所说的能量守恒定律。物质物质质量质量密度密度组成组成 能量与物质能量能量动能动能势能势能热能热能功的计算方法功的计算方法在物理中，功是力在物体上产生的作用。可以用如下公式计算功：在物理中，功是力在物体上产生的作用。可以用如下公式
11、计算功：WFcossWFcoss，其中，其中F F为力，为力，为力的方向与位移方向的夹角，为力的方向与位移方向的夹角，s s为位移的距离。为位移的距离。能量转换动能可以转化成哪些形式的能量？动能转化热能可以转化成哪些形式的能量？热能转化电能可以转化成哪些形式的能量？电能转化化学能可以转化成哪些形式的能量？化学能转化 0505第5章 电势能及电场能量 电势能电势能电势能是描述电荷在电场中相互作用所具有的能力的物理量。它电势能是描述电荷在电场中相互作用所具有的能力的物理量。它表示单位正电荷在电场中由于位置的改变而能够具有的势能。电表示单位正电荷在电场中由于位置的改变而能够具有的势能。电势能的计算方
12、法是通过电场强度和电势差之间的积分得出的。电势能的计算方法是通过电场强度和电势差之间的积分得出的。电势能广泛应用于电动势、电势差、电容器和电势能的转化等方面。势能广泛应用于电动势、电势差、电容器和电势能的转化等方面。电场能量电场能量电场能量是描述电荷相互作用所具有的能力的物理量。它表示电电场能量是描述电荷相互作用所具有的能力的物理量。它表示电场中所存储的能量大小。电场能量的计算方法是通过电场强度和场中所存储的能量大小。电场能量的计算方法是通过电场强度和电荷密度之间的积分得出的。电场能量广泛应用于电容器和电感电荷密度之间的积分得出的。电场能量广泛应用于电容器和电感器中的能量转化等方面。器中的能量
13、转化等方面。电势能的应用将电势能转化为其他形式的能量电势能的转化电势能在电介质中的应用静电能用Joule表示电势能电势能的单位与电势能的关系电势差电场能量的应用将电场能量转化为其他形式的能量电场能量的转化电场能量在电容器中的应用电容器电场能量在电感器中的应用电感器相互之间的关系电势能和电场能量的转化电容器的能量存储电荷的装置电容器的定义描述电容器中储存的能量大小电容器的能量密度描述电容器中电荷之间的相互作用电容器的电势能将电容器的能量转化为其他形式的能量电容器的能量转化电感器的能量通过电流在磁场中相互作用而产生电压的装置电感器的定义描述电感器中储存的能量大小电感器的能量密度描述电感器中电荷之间
14、的相互作用电感器的电势能将电感器的能量转化为其他形式的能量电感器的能量转化总结第五章主要介绍了电势能及电场能量这两个与电荷相互作用有关的物理量。电势能和电场能量是描述电荷在电场中相互作用所具有的能力的物理量，主要应用于电容器和电感器中的能量转化等方面。0606第6章 总结与应用 变化的量的应用交通运输日常生活中的应用医学诊断金融投资 工程中的应用结构承载建筑工程物流运输电力工程 米(m)：测量物体长度长度0103千克(kg)：测量物体重量质量02秒(s)：测量事件长度时间测量方法测量方法长度：尺子、卷尺等长度：尺子、卷尺等时间：计时器、钟表等时间：计时器、钟表等质量：天平、电子秤等质量：天平、
15、电子秤等 变化的量的单位及测量方法单位单位长度：米长度：米(m)(m)时间：秒时间：秒(s)(s)质量：千克质量：千克(kg)(kg)运动量、动能、势能及机械能守恒质点运动状态的定量描述，守恒定律运动量质点因运动而具有的能量，守恒定律动能与物体位置相关，物体具有的能量，守恒定律势能在机械系统中，机械能总量在运动过程中不变机械能守恒功、热量及能量守恒定律力在空间移动的能力，能量的转移方式功能量的传递方式热量能量在自然界中不会凭空消失或产生，而只会转化成其它形式能量守恒定律 电势能及电场能电势能及电场能量量电势能是电荷由于位置关系所能具有的能量，电场能量是某电荷电势能是电荷由于位置关系所能具有的能
16、量，电场能量是某电荷在电场中所具有的能量在电场中所具有的能量 疑问解答可能的问题：变化的量的应用场景；解答：变化的量在日常生活和工程中有广泛的应用，涉及交通运输、医学诊断、金融投资、建筑工程、物流运输、电力工程等多个领域相关文章相关文章如何理解能量的守恒定律如何理解能量的守恒定律变化的量在医学中的应用变化的量在医学中的应用工程中如何应用变化的量工程中如何应用变化的量在线学习平台在线学习平台CourseraCourseraedXedXUdacityUdacity网易云课堂网易云课堂优达学城优达学城学术期刊学术期刊Physical Review LettersPhysical Review LettersNatureNatureScienceSciencePhysical Review BPhysical Review B相关书籍和文章推荐相关书籍相关书籍物理学概论物理学概论电动力学基础电动力学基础力学教程力学教程热力学基础热力学基础相对论理论相对论理论 谢谢观看！下次再见