经济学第一定律范文第1篇
1.知识目标：
(1)理解和掌握物体跟外界做功和热传递的过程中W、Q、ΔU的物理意义。 (2)会确定的W、Q、ΔU正负号。 (3)理解热力学第一定律ΔU =W+Q (4)会用ΔU =W+Q分析和计算问题。
(4)理解能量守恒定律，能列举出能量守恒定律的实例; (5)理解“永动机”不能实现的原理。 2.能力目标：
在培养学生能力方面，这节课中要让学生理解热力学第一定律ΔU =W+Q，并会用ΔU =W+Q分析和计算问题，培养学生利用所学知识解决实际问题的能力。
3.物理学方法教育目标：
能量守恒定律是自然科学的基本定律之一，应用能量守恒的观点来分析物理现象、解决物理问题是很重要的物理思维方法。
二、重点、难点分析
1.重点内容是热力学第一定律和能量守恒定律，强调能量守恒定律是自然科学中最基本的定律。学会运用热力学第一定律和能量守恒定律分析、计算一些物理习题。
2.运用能的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析，说明能是怎样转化的，对学生来说是有难度的。
三、教学方法
教师讲解，课件演示，指导学生看书
四、教具
计算机、大屏幕、自制多媒体课件
五、教学过程 (-)引入新课
上节课我们学习了改变内能的两种方式，做功和热传递，那么它们之间有什么数量关系呢?以前我们还学习过电能、化学能等各种形式的能，它们在转化过程中遵守什么规律呢?这节课我们就来研究这些问题。
【板书】第六节
热力学第一定律
能量守恒定律
(二)进行新课
【板书】
一、做功W、热传递Q、内能变化ΔU的物理意义
1.做功：做功使物体内能发生变化，实质是能量的转化，是一种形式的能量向另一种形式的能转化。功是能量转化的量度。
2.热传递：是能量的转移，内能由一个物体传递给给另一个物体，传递的能量用Q表示。
3.内能的改变：是物体内所有分子动能和势能之和发生了变化，宏观表现在温度和体积上的变化。
【板书】
二、W、Q、ΔU正负号的确定
1.W，外界对物体做功，W取正值;物体对外界做功，W取负值。 2.Q，物体吸热，Q取正值;物体放热，Q取负值。
3，ΔU，物体内能增加，ΔU取正值;物体减少，ΔU取负值。 【板书】
三、W、Q、ΔU之间的关系
一个物体，如果它既没有吸收热量也没有放出热量，那么，外界对它做多少功，它的内能就增加多少.
一个物体，如果它既没有对外做功，也没有其他物体对它做功，那么，它从外界吸收多少热量，它的内能就增加多少.
如果外界既向物体传热又对物体做功，那么物体内能的增加量就等于物体吸收的热量和外界对物体做的功之和.用ΔU表示物体内能的增加量，用Q表示物体吸收的热量，用W表示外界对物体做的功，那么ΔU=Q+W
2 这个式子所表示的，内能的变化量跟功、热量的定量关系，在物理学中叫做热力学第一定律.
【例题】 一定量的气体从外界吸收了2.6×10J的热量，内能增加了4.2×10J.外界对气体做了多少功?
解
由(1)式得 W=ΔU-Q =4.2×10J-2.6×10J =1.6×10J 外界对气体做的功是1.6×10J. 思考与讨论
上题中，如果气体吸收的热量仍为2.6×10J，但是内能只增加了1.6×10J，计算结果W将为负值.怎样解释这个结果?一般地讲，ΔU、Q、W的正值和负值各代表什么物理意义?
【板书】
四、能量守恒定律
【课件演示】让学生先看几个能量转化的例子(增强感性认识) 1.机械能与内能转化过程中能量守恒
(1)运动的汽车紧急刹车，汽车最终停下来。这过程中汽车的动能(机械能)转化为轮胎和路面的内能(假定这过程没有与周围物体有热交换，既不散热也不吸热)。摩擦力做了多少功，内能就增加多少。公式W=ΔE表示了做功与内能变化的关系，这公式也反映出做功过程中，机械能的损失数量恰好等于物体内能增加的数量。
(2)把一铁块放入盛有水的烧杯中，用酒精灯加热烧杯内水，直至水沸腾。在这一过程中，铁块从周围水中吸收了热量使它温度升高，内能增加。这过程中水的一部分内能通过热量传递使铁块内能增加。铁块吸收多少热量，它内能就增加多少。公式Q=ΔE表示吸收的热量与内能变化量的关系，也反映出铁块增加的内能数量与水转移给铁块的内能数量相等。
5
555555
5一般情况下，如果物体跟外界同时发生做功和热传递过程，那么，外界对物体所做的功W加上物体从外界吸收的热量Q，等于物体内能的增加ΔE，即
W+Q=ΔE 上式所表示的是功、热量和内能之间变化的定量关系，同时它也反映了一个物体的内能增加量等于物体的机械能减少量和另外物体内能减少量(内能转移量)之和。进而说明，内能和机械能转化过程中能量是守恒的。
2.其他形式的能也可以和内能相互转化
(1)介绍其他形式能：我们学习过机械运动有机械能，热运动有内能，实际上自然界存在着许多不同形式的运动，每种运动都有一种对应的能量，如电能、磁能、光能、化学能、原子能等。
(2)不仅机械能和内能可以相互转化，其他形式能也可以和内能相互转化，举例说明：(同时放映幻灯片)
① 电炉取暖：电能→内能 ② 煤燃烧：化学能→内能 ③ 炽热灯灯丝发光：内能→光能
(3)其他形式的能彼此之间都可以相互转化。画出图表让学生回答分析：
3.能量守恒定律
大量事实证明：各种形式的能都可以相互转化，并且在转化过程中守恒。
4 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别的物体;在转化和转移过程中其总量不变.这就是能量守恒定律。
在学习力学知识时，学习了机械能守恒定律。机械能守恒定律是有条件限制的定律，而且实际现象中是不可能实现的。而能量守恒定律是存在于普遍自然现象中的自然规律。这规律对物理学各个领域的研究，如力学、电学、热学、光学等都有指导意义。它也对化学、生物学等自然科学的研究都有指导作用。
4.永动机不可能制成
历史上不少人希望设计一种机器，这种机器不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功。这种机器被称为永动机。虽然很多人，进行了很多尝试和各种努力，但无一例外地以失败告终。失败的原因是设计者完全违背了能的转化和守恒定律，任何机器运行时其能量只能从一种形式转化为另一种形式。如果它对外做功必然消耗能量，不消耗能量就无法对外做功，因而永动机是永远不可能制造成功的。
5.运用能的转化和守恒定律进行物理计算
例题：用铁锤打击铁钉，设打击时有80%的机械能转化为内能，内能的50%用来使铁钉的温度升高。问打击20次后，铁钉的温度升高多少摄氏度?已知铁锤的质量为1.2kg，铁锤打击铁钉时的速度是10m/s，铁钉质量是40g，铁的比热是5.0×10J/(kg·℃)。
首先让学生分析铁锤打击铁钉的过程中能量的转化。
归纳学生回答结果，指出铁锤打击铁钉时，铁锤的一部分动能转化为内能，而且内能中的一半被铁钉吸收，使它的温度升高。如果用ΔE表示铁钉的内能增加量，铁锤和铁钉的质量分别用M和m表示，铁锤打击铁钉时的速度用v表示。依据能的转化和守恒定律，有
2 5 铁钉的内能增加量不能直接计算铁钉的温度，我们把机械能转化为内能的数量等效为以热传递方式完成的，因此等效为计算打击过程中铁钉吸收多少热量，这热量就是铁钉的内能增加量。因此有
Q=cmΔt 上式中c为铁钉的比热，Δt表示铁钉的温度升高量。将上面两个公式联立，20Mv280%50%24℃ 得出t2cm经计算得出铁钉温度升高24℃。在这个物理计算过程中突出体现了如何应用能的转化和守恒定律这一基本原理。
应该注意，有的同学把上述题目中铁锤打击铁钉过程中的能量转化，说成“铁锤做功转化为热量”是不正确的。只能说做功与热传递在使物体内能改变上是等效的。
(三)课堂小结
热力学第一定律表示的是功、热量和内能之间变化的定量关系;自然界各种形式的能存在着相互转化过程，转化过程中总量是守恒的。能量守恒定律是自然界最基本的物理定律。
同学们要会分析一些自然现象中能是怎样转化的。
应该知道，根据能量守恒定律，永动机是不可能制造成功的。
通过课上的例题计算，学会运用能的转化和守恒定律解决物理问题的方法。
(四)说明
热力学第一定律和能量守恒定律是学生进入高中物理阶段后，第一次完整、细致地学习。此定律对今后学习物理是很重要的一个理论铺垫。教学上要重视，课堂上讲解要细致和透彻。
(五)布置作业
复习本节内容，完成练习六。
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课后思考与讨论
有人设计了这样一台“永动机”：距地面一定高度架设一个水槽，水从槽底的管中流出，冲击一个水轮机，水轮机的轴上安装一个抽水机和一个砂轮.他指望抽水机把地面水槽里的水抽上去，这样循环不已，机器不停地转动，就可以永久地用砂轮磨制工件做功了(下图).
请你分析一下，高处水槽中水的势能共转变成哪几种形式的能，说明这个机器是否能够永远运动下去. 阅读材料
高空的气温为什么低
研究大气现象时常常用到热力学第一定律.通常把温度、压强相同的一部分空气作为研究的对象，叫做气团，直径上千米.由于气团很大，边缘部分和外界的热交换对整个气团没有明显的影响，即(1)式中Q=0，所以气团的内能的增减只等于外界对它做功或它对外界做功的多少：
ΔU=W 阳光烤暖了大地，地面又使得下层的气团温度升高，密度减小，因而上升.上升时气团膨胀，推挤周围的空气，对外做功，因此内能减小，温度降低.所以，越 7 高的地方，空气的温度越低.对于干燥的空气，大约每升高1km温度降低7℃(图10-13).
经济学第一定律范文第2篇
1.理解和掌握物体跟外界做功和热传递的过程中W、Q、ΔU的物理意义。 2.会确定的W、Q、ΔU正负号。 3.理解热力学第一定律ΔU =W+Q 4.会用ΔU =W+Q分析和计算问题。
5.理解能量守恒定律，能列举出能量守恒定律的实例; 6.理解“永动机”不能实现的原理。
二、重点、难点分析
1.重点内容是热力学第一定律和能量守恒定律，强调能量守恒定律是自然科学中最基本的定律。学会运用热力学第一定律和能量守恒定律分析、计算一些物理习题。
2.运用能的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析，说明能是怎样转化的，对学生来说是有难度的。
三、教学方法：教师讲解，课件演示，指导学生看书
四、教
具：计算机、大屏幕、自制多媒体课件
五、教学过程 (-)引入新课
上节课我们学习了改变内能的两种方式，做功和热传递，那么它们之间有什么数量关系呢?以前我们还学习过电能、化学能等各种形式的能，它们在转化过程中遵守什么规律呢?这节课我们就来研究这些问题。
【板书】第六节
热力学第一定律
能量守恒定律
(二)进行新课
【板书】
一、做功W、热传递Q、内能变化ΔU的物理意义
1.做功：做功使物体内能发生变化，实质是能量的转化，是一种形式的能量向另一种形式的能转化。功是能量转化的量度。
2.热传递：是能量的转移，内能由一个物体传递给给另一个物体，传递的能量用Q表示。
3.内能的改变：是物体内所有分子动能和势能之和发生了变化，宏观表现在温度和体积上的变化。
【板书】
二、W、Q、ΔU正负号的确定
1.W，外界对物体做功，W取正值;物体对外界做功，W取负值。 2.Q，物体吸热，Q取正值;物体放热，Q取负值。
3，ΔU，物体内能增加，ΔU取正值;物体减少，ΔU取负值。 【板书】
三、W、Q、ΔU之间的关系
一个物体，如果它既没有吸收热量也没有放出热量，那么，外界对它做多少功，它的内能就增加多少.
一个物体，如果它既没有对外做功，也没有其他物体对它做功，那么，它从外界吸收多少热量，它的内能就增加多少.
如果外界既向物体传热又对物体做功，那么物体内能的增加量就等于物体吸收的热量和外界对物体做的功之和.用ΔU表示物体内能的增加量，用Q表示物体吸收的热量，用W表示外界对物体做的功，那么ΔU=Q+W
这个式子所表示的，内能的变化量跟功、热量的定量关系，在物理学中叫做热力学第一定律.
【例题】 一定量的气体从外界吸收了2.6×105J的热量，内能增加了4.2×105J.外界对气体做了多少功?
解： 由(1)式得 W=ΔU-Q =4.2×105J-2.6×105J =1.6×105J 外界对气体做的功是1.6×105J. 思考与讨论
上题中，如果气体吸收的热量仍为2.6×105J，但是内能只增加了1.6×105J，计算结果W将为负值.怎样解释这个结果?一般地讲，ΔU、Q、W的正值和负值各代表什么物理意义?
【板书】
四、能量守恒定律
【课件演示】让学生先看几个能量转化的例子(增强感性认识) 1.机械能与内能转化过程中能量守恒
(1)运动的汽车紧急刹车，汽车最终停下来。这过程中汽车的动能(机械能)转化为轮胎和路面的内能(假定这过程没有与周围物体有热交换，既不散热也不吸热)。摩擦力做了多少功，内能就增加多少。公式W=ΔE表示了做功与内能变化的关系，这公式也反映出做功过程中，机械能的损失数量恰好等于物体内能增加的数量。 (2)把一铁块放入盛有水的烧杯中，用酒精灯加热烧杯内水，直至水沸腾。在这一过程中，铁块从周围水中吸收了热量使它温度升高，内能增加。这过程中水的一部分内能通过热量传递使铁块内能增加。铁块吸收多少热量，它内能就增加多少。公式Q=ΔE表示吸收的热量与内能变化量的关系，也反映出铁块增加的内能数量与水转移给铁块的内能数量相等。
一般情况下，如果物体跟外界同时发生做功和热传递过程，那么，外界对物体所做的功W加上物体从外界吸收的热量Q，等于物体内能的增加ΔE，即
W+Q=ΔE 上式所表示的是功、热量和内能之间变化的定量关系，同时它也反映了一个物体的内能增加量等于物体的机械能减少量和另外物体内能减少量(内能转移量)之和。进而说明，内能和机械能转化过程中能量是守恒的。
2.其他形式的能也可以和内能相互转化
(1)介绍其他形式能：我们学习过机械运动有机械能，热运动有内能，实际上自然界存在着许多不同形式的运动，每种运动都有一种对应的能量，如电能、磁能、光能、化学能、原子能等。
(2)不仅机械能和内能可以相互转化，其他形式能也可以和内能相互转化，举例说明：(同时放映幻灯片)
① 电炉取暖：电能→内能 ② 煤燃烧：化学能→内能 ③ 炽热灯灯丝发光：内能→光能
(3)其他形式的能彼此之间都可以相互转化。画出图表让学生回答分析：
3.能量守恒定律
大量事实证明：各种形式的能都可以相互转化，并且在转化过程中守恒。
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别的物体;在转化和转移过程中其总量不变.这就是能量守恒定律。 在学习力学知识时，学习了机械能守恒定律。机械能守恒定律是有条件限制的定律，而且实际现象中是不可能实现的。而能量守恒定律是存在于普遍自然现象中的自然规律。这规律对物理学各个领域的研究，如力学、电学、热学、光学等都有指导意义。它也对化学、生物学等自然科学的研究都有指导作用。
4.永动机不可能制成
历史上不少人希望设计一种机器，这种机器不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功。这种机器被称为永动机。虽然很多人，进行了很多尝试和各种努力，但无一例外地以失败告终。失败的原因是设计者完全违背了能的转化和守恒定律，任何机器运行时其能量只能从一种形式转化为另一种形式。如果它对外做功必然消耗能量，不消耗能量就无法对外做功，因而永动机是永远不可能制造成功的。
5.运用能的转化和守恒定律进行物理计算
例题：用铁锤打击铁钉，设打击时有80%的机械能转化为内能，内能的50%用来使铁钉的温度升高。问打击20次后，铁钉的温度升高多少摄氏度?已知铁锤的质量为1.2kg，铁锤打击铁钉时的速度是10m/s，铁钉质量是40g，铁的比热是5.0×102J/(kg·℃)。
首先让学生分析铁锤打击铁钉的过程中能量的转化。
归纳学生回答结果，指出铁锤打击铁钉时，铁锤的一部分动能转化为内能，而且内能中的一半被铁钉吸收，使它的温度升高。如果用ΔE表示铁钉的内能增加量，铁锤和铁钉的质量分别用M和m表示，铁锤打击铁钉时的速度用v表示。依据能的转化和守恒定律，有：
20×12Mv×80%×=ΔE 2铁钉的内能增加量不能直接计算铁钉的温度，我们把机械能转化为内能的数量等效为以热传递方式完成的，因此等效为计算打击过程中铁钉吸收多少热量，这热量就是铁钉的内能增加量。因此有：
Q=cmΔt
上式中c为铁钉的比热，Δt表示铁钉的温度升高量。将上面两个公式联立，得出：t20Mv2cm280%50%24℃
经计算得出铁钉温度升高24℃。在这个物理计算过程中突出体现了如何应用能的转化和守恒定律这一基本原理。 应该注意，有的同学把上述题目中铁锤打击铁钉过程中的能量转化，说成“铁锤做功转化为热量”是不正确的。只能说做功与热传递在使物体内能改变上是等效的。
(三)课堂小结
热力学第一定律表示的是功、热量和内能之间变化的定量关系;自然界各种形式的能存在着相互转化过程，转化过程中总量是守恒的。能量守恒定律是自然界最基本的物理定律。
同学们要会分析一些自然现象中能是怎样转化的。
应该知道，根据能量守恒定律，永动机是不可能制造成功的。
通过课上的例题计算，学会运用能的转化和守恒定律解决物理问题的方法。
(四)说明
热力学第一定律和能量守恒定律是学生进入高中物理阶段后，第一次完整、细致地学习。此定律对今后学习物理是很重要的一个理论铺垫。教学上要重视，课堂上讲解要细致和透彻。
(五)布置作业：1.将练习五(P83)(1)、(2)、(3)、(4)做在作业本上。
经济学第一定律范文第3篇
1.理解和掌握物体跟外界做功和热传递的过程中W、Q、ΔU的物理意义。 2.会确定的W、Q、ΔU正负号。 3.理解热力学第一定律ΔU =W+Q 4.会用ΔU =W+Q分析和计算问题。
5.理解能量守恒定律，能列举出能量守恒定律的实例; 6.理解“永动机”不能实现的原理。
二、重点、难点分析
1.重点内容是热力学第一定律和能量守恒定律，强调能量守恒定律是自然科学中最基本的定律。学会运用热力学第一定律和能量守恒定律分析、计算一些物理习题。
2.运用能的转化和守恒定律对具体的自然现象进行分析，说明能是怎样转化的，对学生来说是有难度的。
三、教学方法：教师讲解，课件演示，指导学生看书
四、教
具：计算机、大屏幕、自制多媒体课件
五、教学过程 (-)引入新课
上节课我们学习了改变内能的两种方式，做功和热传递，那么它们之间有什么数量关系呢?以前我们还学习过电能、化学能等各种形式的能，它们在转化过程中遵守什么规律呢?这节课我们就来研究这些问题。
【板书】第六节
热力学第一定律
能量守恒定律
(二)进行新课
【板书】
一、做功W、热传递Q、内能变化ΔU的物理意义
1.做功：做功使物体内能发生变化，实质是能量的转化，是一种形式的能量向另一种形式的能转化。功是能量转化的量度。
2.热传递：是能量的转移，内能由一个物体传递给给另一个物体，传递的能量用Q表示。
3.内能的改变：是物体内所有分子动能和势能之和发生了变化，宏观表现在温度和体积上的变化。
【板书】
二、W、Q、ΔU正负号的确定
1.W，外界对物体做功，W取正值;物体对外界做功，W取负值。 2.Q，物体吸热，Q取正值;物体放热，Q取负值。
3，ΔU，物体内能增加，ΔU取正值;物体减少，ΔU取负值。 【板书】
三、W、Q、ΔU之间的关系
一个物体，如果它既没有吸收热量也没有放出热量，那么，外界对它做多少功，它的内能就增加多少.
一个物体，如果它既没有对外做功，也没有其他物体对它做功，那么，它从外界吸收多少热量，它的内能就增加多少.
如果外界既向物体传热又对物体做功，那么物体内能的增加量就等于物体吸收的热量和外界对物体做的功之和.用ΔU表示物体内能的增加量，用Q表示物体吸收的热量，用W表示外界对物体做的功，那么ΔU=Q+W
这个式子所表示的，内能的变化量跟功、热量的定量关系，在物理学中叫做热力学第一定律.
【例题】 一定量的气体从外界吸收了2.6×105J的热量，内能增加了4.2×105J.外界对气体做了多少功?
解： 由(1)式得 W=ΔU-Q =4.2×105J-2.6×105J =1.6×105J 外界对气体做的功是1.6×105J. 思考与讨论
上题中，如果气体吸收的热量仍为2.6×105J，但是内能只增加了1.6×105J，计算结果W将为负值.怎样解释这个结果?一般地讲，ΔU、Q、W的正值和负值各代表什么物理意义?
【板书】
四、能量守恒定律
【课件演示】让学生先看几个能量转化的例子(增强感性认识) 1.机械能与内能转化过程中能量守恒
(1)运动的汽车紧急刹车，汽车最终停下来。这过程中汽车的动能(机械能)转化为轮胎和路面的内能(假定这过程没有与周围物体有热交换，既不散热也不吸热)。摩擦力做了多少功，内能就增加多少。公式W=ΔE表示了做功与内能变化的关系，这公式也反映出做功过程中，机械能的损失数量恰好等于物体内能增加的数量。 (2)把一铁块放入盛有水的烧杯中，用酒精灯加热烧杯内水，直至水沸腾。在这一过程中，铁块从周围水中吸收了热量使它温度升高，内能增加。这过程中水的一部分内能通过热量传递使铁块内能增加。铁块吸收多少热量，它内能就增加多少。公式Q=ΔE表示吸收的热量与内能变化量的关系，也反映出铁块增加的内能数量与水转移给铁块的内能数量相等。
一般情况下，如果物体跟外界同时发生做功和热传递过程，那么，外界对物体所做的功W加上物体从外界吸收的热量Q，等于物体内能的增加ΔE，即
W+Q=ΔE 上式所表示的是功、热量和内能之间变化的定量关系，同时它也反映了一个物体的内能增加量等于物体的机械能减少量和另外物体内能减少量(内能转移量)之和。进而说明，内能和机械能转化过程中能量是守恒的。
2.其他形式的能也可以和内能相互转化
(1)介绍其他形式能：我们学习过机械运动有机械能，热运动有内能，实际上自然界存在着许多不同形式的运动，每种运动都有一种对应的能量，如电能、磁能、光能、化学能、原子能等。
(2)不仅机械能和内能可以相互转化，其他形式能也可以和内能相互转化，举例说明：(同时放映幻灯片)
① 电炉取暖：电能→内能 ② 煤燃烧：化学能→内能 ③ 炽热灯灯丝发光：内能→光能
(3)其他形式的能彼此之间都可以相互转化。画出图表让学生回答分析：
3.能量守恒定律
大量事实证明：各种形式的能都可以相互转化，并且在转化过程中守恒。
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别的物体;在转化和转移过程中其总量不变.这就是能量守恒定律。 在学习力学知识时，学习了机械能守恒定律。机械能守恒定律是有条件限制的定律，而且实际现象中是不可能实现的。而能量守恒定律是存在于普遍自然现象中的自然规律。这规律对物理学各个领域的研究，如力学、电学、热学、光学等都有指导意义。它也对化学、生物学等自然科学的研究都有指导作用。
4.永动机不可能制成
历史上不少人希望设计一种机器，这种机器不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功。这种机器被称为永动机。虽然很多人，进行了很多尝试和各种努力，但无一例外地以失败告终。失败的原因是设计者完全违背了能的转化和守恒定律，任何机器运行时其能量只能从一种形式转化为另一种形式。如果它对外做功必然消耗能量，不消耗能量就无法对外做功，因而永动机是永远不可能制造成功的。
5.运用能的转化和守恒定律进行物理计算
例题：用铁锤打击铁钉，设打击时有80%的机械能转化为内能，内能的50%用来使铁钉的温度升高。问打击20次后，铁钉的温度升高多少摄氏度?已知铁锤的质量为1.2kg，铁锤打击铁钉时的速度是10m/s，铁钉质量是40g，铁的比热是5.0×102J/(kg·℃)。
首先让学生分析铁锤打击铁钉的过程中能量的转化。
归纳学生回答结果，指出铁锤打击铁钉时，铁锤的一部分动能转化为内能，而且内能中的一半被铁钉吸收，使它的温度升高。如果用ΔE表示铁钉的内能增加量，铁锤和铁钉的质量分别用M和m表示，铁锤打击铁钉时的速度用v表示。依据能的转化和守恒定律，有：
20×12Mv×80%×=ΔE 2铁钉的内能增加量不能直接计算铁钉的温度，我们把机械能转化为内能的数量等效为以热传递方式完成的，因此等效为计算打击过程中铁钉吸收多少热量，这热量就是铁钉的内能增加量。因此有：
Q=cmΔt
上式中c为铁钉的比热，Δt表示铁钉的温度升高量。将上面两个公式联立，得出：t20Mv2cm280%50%24℃
经计算得出铁钉温度升高24℃。在这个物理计算过程中突出体现了如何应用能的转化和守恒定律这一基本原理。 应该注意，有的同学把上述题目中铁锤打击铁钉过程中的能量转化，说成“铁锤做功转化为热量”是不正确的。只能说做功与热传递在使物体内能改变上是等效的。
(三)课堂小结
热力学第一定律表示的是功、热量和内能之间变化的定量关系;自然界各种形式的能存在着相互转化过程，转化过程中总量是守恒的。能量守恒定律是自然界最基本的物理定律。
同学们要会分析一些自然现象中能是怎样转化的。
应该知道，根据能量守恒定律，永动机是不可能制造成功的。
通过课上的例题计算，学会运用能的转化和守恒定律解决物理问题的方法。
(四)说明
热力学第一定律和能量守恒定律是学生进入高中物理阶段后，第一次完整、细致地学习。此定律对今后学习物理是很重要的一个理论铺垫。教学上要重视，课堂上讲解要细致和透彻。
(五)布置作业：1.将练习五(P83)(1)、(2)、(3)、(4)做在作业本上。
经济学第一定律范文第4篇
作者：蔡伟
《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定说明》指出，“山水林田湖是一个生命共同体，人的命脉在田，田的命脉在水，水的命脉在山，山的命脉在土，土的命脉在树”。那么，怎么认识“山水田林湖生命共同体”的内涵和本质?对共同体自然资源进行综合管理的路径如何选择?
生命共同体中——人之命脉在土地
“山水林田湖生命共同体”概念的提出，要求我们进一步关注这些自然资源的合理配置，科学设定资源利用强度，因地制宜管护资源，实现这一生命共同体的生态服务功能最大化，促进自然资源的永续利用与人地和谐
所谓“山水林田湖生命共同体”，其实就是这几种物质与物质运动及能量转移，以及它们之间互为依存，又相互激发活力的复杂关系，使之有机地构成一个生命共同体。田者出产谷物，人类赖以维系生命;水者滋润田地，使之永续利用;山者凝聚水分，涵养土壤;山水土地(涵盖气候与地形等)构成生态系统中的环境，而树者依赖阳光雨露，成为生态系统中最基础的生产者。这一概念，深刻而透彻地阐明了人与自然生命过程之根本。
而自然资源的永续利用是生命共同体“生生不息”的基础。山、水、林、田、湖之间的物质与能量交换，存在一定的总量。如果人类的攫取或消耗超过这个限度，该共同体的运行就会发生重大的变异，甚至断链停歇。与此同时，山、水、林、田、湖又都是有形、有质的实体，由这些实体构成的生命共同体也必定具有因时、因地的差别。我国地域辽阔，要管好、用好自然资源，一定要讲究因地制宜的基本原则。
由此，我们认识到，山、水、林、田、湖作为生态要素，与人存在极为密切的共生关系，可谓“相生相克”，共同组成了一个有机、有序的“生命共同体”。其中生态要素的合理配置，直接决定了这个“生命共同体”的兴旺、繁荣、健康、可持续程度。尤为重要的是，文中明确提到“人的命脉在田”，田者，土地也。 坚守18亿亩耕地红线，是对土地数量的严格控制，以此确保国家粮食安全。但随着城市建设用地价格的提升，级差地价的出现，地方政府开始利用盐碱地置换城市周边的耕地、菜地，同样的耕地数量，却由高产田变成低产田，影响了持续的粮食增产。与此同时，土地污染问题也不容忽视。相关统计表明，目前我国耕地面积的10%以上已受重金属污染。现在，我国土壤污染已经出现了有毒化工和重金属污染由工业向农业转移、由城区向农村转移、由地表向地下转移、由上游向下游转移、由水土污染向食品链转移的趋势。除工矿企业发展造成的直接污染外，农药化肥的过量使用，也使污染面积进一步扩大。
可喜的是，国家层面已认识到这一问题，在坚守18亿亩耕地红线的基础上，提出对山、水、林、田、湖这个生命支持系统进行协调、有序的保护与管理。但在统一保护、统一修复的过程中，更需要进一步关注山、水、林、田、湖的合理配置，根据因时、因地而异的原则，实现这一生命共同体的生态服务功能最大化，促进自然资源的永续利用与人地和谐。
构建自然资源管理体系——让“共同生命体”生生不息
在完善自然资源资产产权制度的基础上，以自然资源可持续利用为根本，统筹优化自然资源要素配置，并开展以土地为载体的自然资源综合承载力评估，采取统一立法、综合保护的模式，形成自然资源综合管理体系
土地是承载着地质、地貌、气候、水文、土壤、植被等自然要素，以及城镇、村镇、道路、人文等社会要素在内的自然综合体。但一段时期以来，人们似乎更多地看重了土地的财产属性，忽视了土地的自然属性、人文属性。总书记关于“山水林田湖是一个生命共同体”的论断，不仅警示我们土地系统与人一样，是一个生命体，要还权利于自然，还权利于土地系统。同时，也提示我们需要加强以土地为载体的自然资源综合管理，从土地角度出发，形成人与自然相和谐的资源管理体制。
首先，完善自然资源资产产权制度。自然资源资产是人类社会财富的重要组成部分，而产权制度是界定自然资源权益边界、规范自然资源利用行为的基础。为此，要从三方面加以完善：一是构建包括所有权、用益权、担保权、相邻关系权等于一体的完整的自然资源资产权利束，并依法保护，严格限制政府管理行为对于自然资源资产权益的过度侵占。二是按照遵循法律，尊重惯例产权的原则，明确自然资源资产产权主体，并以不动产登记为支撑，形成相应的自然资源资产产权登记体系。三是建立市场机制起决定性作用的自然资源资产产权交易体系，促进自然资源资产交易效率的提升。
其次，优化自然资源要素空间配置。以自然资源可持续利用为根本，统筹自然资源要素配置，避免单一类型为主导的开发利用对自然资源系统造成破坏。例如，沿海开发过程中，不能过分地注重补充耕地指标、获取建设用地指标，还要充分考虑大规模围垦开发对于近海生态系统、滩涂湿地系统的影响，尤其是要关注海平面上升、海洋灾害等对于未来沿海城镇、开发区的影响等。另外，土地开发利用还要考虑地质条件的影响，避免甘肃舟曲占用泥石流通道建设城市，以及一些城市规划建设在断裂带上等做法。
再次，重视以土地为载体的自然资源综合承载力评估。在城镇布局、土地利用中不仅需要关注粮食安全问题，还需要充分考虑土地利用尤其是城镇、开发区土地占用对于水资源、能源资源、环境容量、碳容量等的压力与影响。否则，即使保护了耕地面积，保障了粮食安全，也会由于过度的人口、产业以及基础设施集聚，导致水资源和能源过度消耗、生态环境污染等问题，还将破坏山、水、田、林、湖系统的平衡。更值得重视的是，由于这一状况对人类健康的损害加剧，公众丧失发展信心，导致出现社会危机与风险。
最后，注重自然资源综合管理与配置。从世界自然资源管理来看，统一立法、综合管理正成为趋势。因此，我国也需要结合国情，探索形成以土地为载体的自然资源综合管理体系。制定统一的自然资源分类及认定标准，避免有些土地在国土资源部被认定为耕地，在林地部门是林地，在农业部门是草地，从而不仅难以了解自然资源的基本国情，更不知如何管理。同时，制定《自然资源法》，从法律上保障自然资源管理的协同性、统一性和有序性。在不动产统一登记的基础上，探索形成以土地为载体的自然资源综合管理体制，提高自然资源综合配置效率。 划定生态保护红线——将“四条控制线”整合落地
将土地利用总体规划、城市总体规划和生态保护红线规划“三规合一”，确定建设用地控制线、产业区块控制线、基本农田保护控制线、生态保护红线“四条控制线”，并统一纳入国土资源系统信息管理平台进行监管
总书记在中共中央政治局第六次集体学习讲话中明确提出，国土是生态文明建设的空间载体。要按照人口资源环境相均衡、经济社会生态效益相统一的原则，整体谋划国土空间开发，科学布局生产、生活、生态空间，给自然留下更多修复空间。为此，课题组认为应加强以下几方面工作：
加强主体功能区战略实施的可行性研究。目前全国、省、市、县、镇五级土地利用总体规划基本都划定了主体功能区，但真正实施起来难度甚大，推进缓慢。因此，应加强主体功能区战略的可行性研究，深入分析工作推进的难点、重点和时序，国家和地方应加快生态补偿制度的制定与实施，这是主体功能区战略能否顺利实施的重要环节。针对生态补偿的复杂性，应尽快解决目前我国生态补偿机制中存在的补偿范围不明确、补偿标准不科学、补偿模式较单
一、资金来源缺乏，以及政策法规体系建设滞后等问题。同时，加大对不同地区、不同类型生态补偿试点工作的力度，建议根据生态环境状况、物价指数、经济发展、财政收入、居民消费水平，以及环境保护要求等因素，参照油价调整模式建立相关信息跟踪平台，实现生态补偿动态化，从而全面推进生态补偿制度的贯彻与落实。
建议各地区尽快实现“四线合一”研究，并纳入国土资源系统信息平台管理运行。生态保护红线是维护区域乃至国家生态安全的底线，目前的划定与管理分属于环保、林业、水利、国土资源等部门，环保部门只是给予了整合，但落地后如何统一管理仍是问题?国土是生态保护红线的空间载体，国土资源部门理应给予高度重视和参与，也理应将其纳入国土资源系统信息管理平台加以监管。为此，应尽快开展基本生态网络结构规划研究，目的是为了切实落实各地区本轮土地利用总体规划中关于生态环境建设的具体要求，将“三规”(即土地利用总体规划、城市总体规划、重要生态功能区区域规划或生态保护红线规划)确定的建设用地控制线、产业区块控制线、基本农田保护控制线、生态保护红线等“四条控制线”整合落地，并统一进入国土资源系统信息平台管理运行。
建议各省、市开展生态控制线落地方案划定与实施工作。开展生态控制线划定与实施工作，是切实保障区域生态环境底线，保障发展与区域生态安全、保护资源、优化生态空间布局、有效落实生态管制的重要基础性工作。因此，有必要依据主体功能区规划、土地利用总体规划、城市总体规划、环境保护规划等，在确保生态优先的前提下开展生态控制线划定工作。同时应注意落地方案与“四条控制线”
的衔接，明确管控范围。针对生态网络空间的不同分类、分级，要从土地用途管制、项目准入原则、产业调整策略、城市村镇建设策略等方面，研究和制定不同生态网络空间的生态管制规则。
经济学第一定律范文第5篇
第一章 绪论与生态规律序言生态学关注的四个基本问题(1)环境对生物的影响 (污水对于鱼)
(2)生物对环境的适应 (富营养化水体对于蓝藻);
(3)物种与物种间的竞争 (入侵物种一枝黄花);
(4)人类发展对环境的影响，环境对生物的影响(三峡大埧对于长江“三鲜”) 两个观点：
1.人类与一切生物都是地球的主人人是动物之一种：
在分类学上，人(Homo sapiens)属于
脊椎动物亚门
哺乳纲
灵长目
类人猿亚目
人科
在地球这个共同的家园里，一切生物与人一样都有平等的生存权。
世界上现存生物约有1000万种，但科学家确认的仅有140万至170万种。自6000万年前恐龙灭绝以来，到2000年，世界野生生物减少了15%至33%。
地球上30%至70%的植物将会在100年内消失。
1万年前，世界人口只有500万，却得到5000种植物提供食品。而今，世界人口达到60多亿，却只剩下150多种植物提供食品。
中国的物种以每天一种的速度在消失。
人们越来越担心关键物种的消失可能会使整个地球生态系统无法维持。
野生生物生存环境的变化多半是人为因素造成的
课程安排与要求
1、课堂作业：每人写一篇生态学论文，具体要求另行通知。
2、考试：形式为一页开卷;考试内容为讲义与教材。
3、成绩：考试成绩80分，课堂作业及到课、上课情况为 20分。
4、注意课堂秩序，提高授课效果。
生态学研究的内容是什么?(1)研究生物个体与环境的生态关系;
(2)研究生物群落与环境的生态关系;
(3)研究生态系统中生产者、消费者和还原者之间以及环境之间的相互关系，研究和认识环境对生物的作用，以及生物对环境的适应，最终目的是运用这些基本原理保护地球生物多样性。
什么是生态系统?生态系统一词是1935年由英国生态学家坦因斯利首先提出来的。它是指在一定的时间与空间范围内，由生物群落与其赖以生存的环境构成一个整体。这一整体具有一定的结构与大小。组成生态系统的各个成分之间通过物质循环与能量流动而相互联系、相互影响，并形成具有自我组织与自我调节功能的复合体。这一定义有3方面基本含义：
1、生态系统客观存在，有其时间与空间的变化;
2、生态系统由生物成分与非生物成分构成;
3、生态系统各成分间有机组织在一起，具有统一的整体功能。
生态学的学习内容是什么?
1、自然演变和人为干扰下生态系统的内在变化规律;
2、生态监测;
3、生态风险评价;
4、生态规划;
5、生态环境的调控与对策;
6、自然生态资源保护。
为什么要学习生态学?(1)生态学是认识自然的钥匙;
(2)认识生态规律，按生态规律办事;
(3)生态学是环境专业知识结构的重要组成部分;
(4)提供一种新的思维;
(5)拓展就业面;
(6)应用：生态规划、生态建设;生态保护区管理、环境影响评价、野外科考。 本次课的重点
1 生态学的内容
2 学习生态学的目的和意义
3 地球生态前景预测的两种观点
4 生物圈
5 地球生物多样性
6 生态规律
第一章绪论与生态规律
1.1 生态学的定义
生态学(Ecology)的概念最早在1866年由德国人E.Haeckel提出来的。ecology一词源于希腊文，由词根“oiko”和“logos”演化而来，“oikos”表示住所，“logos”表示学问。因此，从原意上讲，生态学是研究生物“住所”的科学。生态学是研究生物生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程及其相互规律的科学，其目的是使人类的发展与生物圈(即自然、资源与环境)的相互协调。
生态学的研究对象是：分子、个体、种群、群落、生态系统、景观生态系统、区域生态系统和全球生态系统。
1.1预测地球生态前景的两种观点
悲观主义的观点
悲观的环保主义以麻省工学院D.梅多斯(Dennis.L.Meadows)为首的罗马俱乐部提交了一份研究报告《增长的极限》为代表。报告认为：由于世界人口增长、粮食生产、工业发展、资源消耗和环境污染这五项基本因素的运作方式是呈指数增长的,全球增长将会在下世纪某时段达到极限,即“世界末日”的来临。该书一出版，立即引起了西方学术界的激烈争论。在世界范围内引起了对人类自身前途的极大关注。我们住在金鱼缸里吗?
乐观主义的观点
地球的明天比今天更美好
乐观的环保主义以英国经济学家皮尔斯和沃福特在1993年出版的《世界无末日》一书为代表。该书认为：地球环境通过全人类的共同努力是可以达到人与环境的和谐。
1.2 地球生命的起源
《圣经》中关于上帝创造世界的故事
霍尔丹所谓的“原始汤”
地球的原始大气中含有氨(NH3)、甲烷(CH4)、氰化氢(HCN)、硫化氢(H2S)、二氧化碳(CO2)、氢气(H2)、水(H2O)等成分，但没有游离的氧气，大气中的一些气体和地壳表面的一
些可溶性物质溶于水中，在宇宙射线、太阳紫外线、闪电、高温等的作用下而自然合成了一系列的小分子有机化合物，例如氨基酸、核苷酸、单糖、脂肪酸等，汇集在原始海洋中，形成霍尔丹所谓的“原始汤”，
生命的起源
无机分子阶段：H2O N2 NH3 H2等
化学进化阶段：甘氨酸 丙氨酸等氨基
(可以人工模拟)
生物进化阶段：细胞(人类起源之谜)
生命进化阶段：植物、动物
从此地球上出现了繁荣和喧嚣的景象
具有原始细胞结构的生命
生命的进化
46亿年前，地球诞生;
34亿年前，第一个具有光合作用有生命的单细胞出现;
5-6亿年前，寒武纪生命大爆发;
4.5亿年前，鱼类演变为两栖类;
4亿年前，发生了海洋植物登陆的伟大事件;
3.6亿年前，两栖类动物登陆;
2.3亿年前，哺乳类动物出现;
1.95亿年前，恐龙的全盛时代;
6500万年前，恐龙灭绝;
300万年到150万年前，早期猿人出现。
人类的起源
人类是生命最复杂、完美和高能的物质结构。人类的产生是千万相关事件幸运结合的意外结果。
人类起源于新第三纪中新世的森林古猿中的一支，经过腊玛古猿(晚中新世到早上新世)和南方古猿(中、晚上新世)两个过渡阶段的演化，终于在上新世末-第四纪初出现了真正的人类，从而有了人类及其文化、社会形态。
人类发展的四个阶段
1、早期猿人阶段。大约生存在300万年到150万年前，已具备人类基本特点，能直立行走，制造简单的砾石工具。
2、晚期猿人阶段。大约距今200万年到30万年前，身体象人，脑量较大，可以制造较进步的旧石器，并开始使用火，如我国北京周口店的北京猿人。
3、早期智人(古人)阶段。距今10-20万年到5万年前，逐渐脱离猿的特征，而和现代人很接近，如德国的尼安德特人。
4、晚期智人(新人)阶段。大约4-5万年前，这时的人类的进化出现了明显的加速，在形态上已非常象现代人，在文化上，已有雕刻与绘画的艺术，并出现装饰物。如1933年发现的周口店龙骨山山顶洞人。此时原始宗教已经产生，已进入母系社会。在晚期智人阶段，现代人开始分化和形成，并分布到世界各地。
1.3地球生物的多样性
物种非常丰富的地球生态系统
自十八世纪博物学家开始对地球上的物种进行鉴别和记录以来，目前已有170万的生物种类得到鉴定和研究。而对于未知物种数量的估计在1000万到1亿之间，主要是昆虫、
鱼类、真菌、微生物等。美国国家科学理事会(National Science Board)1989年预计，到2014年，25%或者更多的地球物种可以得到鉴别。由此可见，地球生态的生物种类众多，所包含的生物多样性是极其丰富的。
生物圈
生物圈的范围：地表以下12Km至地表以上23Km，这是地球生命的家园。
地球上生物个数达5x1022个。
15亿吨，地球上生物的累计质量达6.7x10
是地球质量( 6x10
生物多样性 12亿吨)的1000倍。
生物多样性(biodiversity)定义：
生物多样性是大自然物种拥有程度的一种衡量。
生物多样性的三个层次
(1)基因多样性基因是物种遗传信息的单位，它决定种内的变异，并遗传给下一代，所以基因多样性又称遗传多样性。例如，玉米籽粒的颜色、田螺的花纹、狗的不同体态等，世界上找不到完成相同的两个个体，这一切指的就是基因多样性
(2)物种多样性
物种是生物进化的单元。物种多样性对于生态系统的稳定具有重要作用。
中国是生物多样性较高的国家，居世界第八位，北半球第一位。世界上90%的食物源于20个物种。
(3)生态系统多样性
生态复合系统的多样化和健康状态 。
生态系统多样性的含义指生态系统内的群落由不同的种类组成，它们在生态系统中执行的功能不同，因而在生态过程中的作用是多样的。
生态系统也是多样的，如森林生态系统，湿地生态系统，农田生态系统，海洋生态系统，草地生态系统等。
生物多样性及其价值
生物多样性是描述地球上生命的变化及其形成的自然格局的术语。今天我们所见到的生物多样性是几十亿年来生物进化的成果，生物多样性是自然过程塑造的，同时也日益受到了人类活动的影响。生物多样性形成了一个生命的网络，人类是其不可缺少的一部分，并且人类是如此完全地依赖于它。这种多样性常常被理解为植物、动物和微生物的广泛存在。
1.4 生态规律
尊重生态规律，掌握生态规律，按生态规律办事，是经济发展必须遵循的法则和原则，否则必然受到自然法则的惩罚。
(1)物物相关律
生物之间存在相互联系、相互制约、相互依存的关系。
(2)相生相克律
各生物之间相互依赖、彼此制约、协同进化的关系。
美国黄石国家公园狼与鹿的故事
生态学思考
1.在自然界种间竞争是一个普遍的生态学现象。
2.人类的干与不能违背生态学规律。
3.人类应尽快从生态破坏者的角色转换为生态的建设者。
4.学习生态学，掌握生态学，使人类与地球上所有生物和谐共处，长期共存。
(3)时空有宜律
生物在一定的时间和空间中的生存规律。
(4)负载有额律
在一定的自然空间内生物存在的数量有极限的规律。
(5)能物循环律
在生态系统中能量和物质不断流动、交换和循环的规律。
生命与环境的关系
在一定的时间和空间范围内，生命系统与环境系统组合成生态系统。
生命系统与环境系统是密切相关的、不可分割的和相辅相存的。
任何生命不能离开环境而存在。
问题分析：小海龟之死
希腊在地中海有一个国家海洋公园，位于希腊西部扎基沙斯岛。这里曾有数不清的海龟在海滩产卵繁殖，小海龟会自动回归大海，成为当地的一大奇观。
为了满足游人观看海龟的需求并促进旅游经济的发展，当地在这个海岛的加拉加拉海滩后岸为旅游者修建了咖啡店和迪斯科厅。从此以后，刚出生的小海龟爬向离大海越来越远的地方，最后死于脱水，或成为海鸟和狗的美味佳肴
请分析原因 ?
多少年来，在进化过程中养成了海龟回归大海的生存方式，幼龟在晚上从沙滩中的蛋壳里孵化出来，会凭直觉向着光线最亮的地平线爬去，最后都能回归它们的故乡---大海。星光和月光照映下的波涛白色泡沫泛出的光亮就是它们的指路明灯。这是海龟在进化过程中的本能和智慧。
思考：这是出于人类的自私，还是由于生态学方面的无知?
当人类为自身谋取利益的同时，不要破坏生物的生存环境。