【课件】能源与可持续发展+课件高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.pptx

《【课件】能源与可持续发展+课件高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【课件】能源与可持续发展+课件高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.pptx（27页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、12.4 能源与可持续发展人 教 版（2 0 1 9）高 中 物 理（必 修 第 三 册）第十二章 电能 能量守恒定律老师：授课时间：家用电器待机时消耗的电能是不是消失了？如果没有消失，为什么需要节约能源？情境导入观看节约能源公益广告视频第第 2 2 页页 课堂导入回顾能量守恒定律的内容。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其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。交流讨论一、能量守恒定律第第 3 3 页页 知识讲解(1)(1)机械运动的物体具有动能和势能，且机械运动的物体具有动能和势能，且可以相互转化。可以相互转化。(2)(2)电

2、能转化为内能、光能和机械能。电能转化为内能、光能和机械能。机械能守恒定律机械能守恒定律告诉我们告诉我们:第第 4 4 页页 知识讲解 在在电路中，电源将其他形式的能电路中，电源将其他形式的能转化为电能，负载又将电能转化为内转化为电能，负载又将电能转化为内能、光能和机械能能、光能和机械能.第第 5 5 页页 知识讲解【例1】下列说法正确的是（）A随着科技的发展，第一类永动机是可以制成的B太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空间的能量都消失了C“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量转化和守恒定律，因而是不可能的D有种“全自动”手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，却能一直

3、走动，说明能量可以凭空产生巩固提升C第第 6 6 页页 课堂检测 把把刚煮好的热鸡蛋刚煮好的热鸡蛋放到冷水中，过一会，鸡蛋的温度降低，水的温度升放到冷水中，过一会，鸡蛋的温度降低，水的温度升高，最后二者温度相同。是否可以发生这样的现象：原来温度相同的鸡蛋高，最后二者温度相同。是否可以发生这样的现象：原来温度相同的鸡蛋和水，过一会水的温度自发地降低，而鸡蛋的温度上升？和水，过一会水的温度自发地降低，而鸡蛋的温度上升？想一想第第 7 7 页页 知识讲解1、阅读课本，了解能量守恒定律的内容并与小组同学讨论生活中能量转化和守恒的实例。交流讨论一、能量转化中的守恒和方向性电路中的电能可以转化为机械能和内

4、能，下落物体的重力势能转化成动能和摩擦产生的内能等守恒思想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其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。这个规律叫作能量守恒定律。第第 8 8 页页 知识讲解2、温度高的鸡蛋放入温度低的水中，过一会儿温度相同，说明能量是怎样转移的？但是过再长时间，鸡蛋和水都不会自发地回到开始时的温度，这说明什么规律？一、能量转化中的守恒和方向性能量转移的方向性热量自发地从温度高的物体转移到了温度低的物体，但是不会自发地从温度低的物体转移到温度高的物体，温度相同的两个物体之间也不会发生热量转移，说明能量的转移是有方向性

5、的。第第 9 9 页页 知识讲解3、木箱在地面上滑动最后停下，过程中什么能量发生了转化？过再长时间，木箱也不会自发地回到原位置，说明什么规律？一、能量转化中的守恒和方向性能量转化的方向性木箱在地面上滑动直到停下，说明动能转化成了内能，木箱不会自发地回到原位置，说明木箱不能自发地把产生的内能收集起来补偿给损失的机械能，同时说明能量的转化是有方向性的。第第 1010 页页 知识讲解4、能量在转移和转化的过程中，除了守恒还要遵循什么规律？一、能量转化中的守恒和方向性5、生活中常见的能，如煤炭中的化学能、电源提供的电能、内能，相互转化的方向是怎样的？哪些是方便使用的？你能发现什么问题？化学能、电能等很

6、容易转化成周围环境的内能，而这些内能很难反向转化。生活中方便使用的是化学能、电能等，这说明能量总量守恒，但便于利用的能量在损耗，因此我们要节约能源。能量的转化和转移是有方向的，一切与热现象有关的宏观过程都是不可逆的。第第 1111 页页 知识讲解梳理深化1、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其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。一、能量转化中的守恒和方向性2、能量转化的方向性：自然界实际进行的与热现象有关的一切宏观过程都具有方向性。3、能量的耗散：能量的耗散虽然不会导致能量总量的减少，却会导致能量品质降低，从便于

7、利用的能源变成不便于利用的能源。第第 1212 页页 知识讲解【例】（多选）热现象过程中不可避免地出现能量的耗散的现象。所谓能量的耗散是指在能量转化的过程中无法把耗散的能量重新收集、重新加以利用。下列关于能量的耗散的说法中正确的是（）A能量的耗散是指在一定条件下，能量在转化过程中总量减少了B能量的耗散表明，能量守恒定律具有一定的局限性C能量的耗散表明，在能源的利用过程中，能量在数量上并未减少，但在可利用的品质上降低了D能量的耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性CD巩固提升第第 1313 页页 课堂检测现在世界很多国家都计划停产、停售传统燃油汽车（如图）而改为新能源汽车。为什

8、么要推行这样的政策？石油能源在使用过程中有什么不足之处？现在我们可以利用什么能源代替石油？二、能源的分类利用与社会发展新课导入第第 1414 页页 知识讲解虽然能量守恒，但能量的利用受能量的耗散的制约，因此会出现“能源危机”，如何应对能源危机？一要节约能源，二要开发新能源。交流讨论能源危机第第 1515 页页 知识讲解1、能源的分类梳理深化分类名称特点举例能否再生可再生能源可循环使用水能、风能、潮汐能不可再生能源短期内无法转换获得煤、石油、天然气、核燃料利用技术常规能源大规模正常使用 煤、石油、天然气新能源正在开发，或有新的利用方式太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能、水能、生物质能第第 161

9、6 页页 知识讲解2、我国在能源开发方面取得的伟大成就（1）无穷无尽太阳能发电目前我国是最大的光伏产品制造国。（3）永葆青春风能发电我国风力发电开发走在了世界前列，装机容量居全球第一。（4）未来希望核能发电我国的核能发电技术已居于世界领先地位。华龙一号核电站新疆达坂城风车田三峡水电站光伏发电基地（2）丰富清洁水力发电到2015 年中国水电装机总量突破 3108 kW，约占全球水电装机总量的 ，居世界第一。第第 1717 页页 知识讲解【例】关于能源的利用，下列说法中不正确的是（）A由于我国煤和石油的储量无限，所以太阳能和核能的开发在我国根本没有必要B能源的利用过程，实质是能量的转化和转移过程C

10、现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气D煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能巩固提升 A第第 1818 页页 课堂检测1、人类利用能源的三个时期：柴薪时期、煤炭时期、石油时期。梳理深化2、环境问题（1）温室效应（2）酸雨能源与社会发展（3）光化学烟雾（4）浮尘浮尘天气酸雨腐蚀建筑光化学烟雾冰雪融化第第 1919 页页 知识讲解 自工业革命以来，煤和石油成为人类的主要能源。到了自工业革命以来，煤和石油成为人类的主要能源。到了2020世纪世纪5050年代，世界石油和天然气的消耗量超过了煤炭。年代，世界石油和天然气的消耗量超过了煤炭。柴薪时期柴薪时期煤炭时期煤炭时期1、能源是人类社会活动

11、的物质基础石油时期石油时期第第 2020 页页 知识讲解2、煤炭和石油资源是有限的第第 2121 页页 知识讲解 以今天的开采和消耗速度，石油储藏将在百年内用尽，煤炭资源以今天的开采和消耗速度，石油储藏将在百年内用尽，煤炭资源也不可能永续利用。也不可能永续利用。第第 2222 页页 知识讲解（1 1）温室效应：温室效应：温室效应是由于大气里温室气体温室效应是由于大气里温室气体（二氧化碳、甲烷等）含（二氧化碳、甲烷等）含量增大而形成的，量增大而形成的，石油和煤炭燃烧时产生二氧化碳石油和煤炭燃烧时产生二氧化碳。海水倒灌、耕地盐碱化海水倒灌、耕地盐碱化两两极极冰雪融化，海平面上升冰雪融化，海平面上升

12、3、环境问题第第 2323 页页 知识讲解（2 2）酸雨：酸雨：大气中酸性污染物质大气中酸性污染物质，如二氧化硫、二氧化碳、氢氧化物等，如二氧化硫、二氧化碳、氢氧化物等，在降水过程中溶入雨水，使其成为酸雨，煤炭中含有较多的硫，燃烧时在降水过程中溶入雨水，使其成为酸雨，煤炭中含有较多的硫，燃烧时产生二氧化硫等物质。产生二氧化硫等物质。被酸雨破坏的森林被酸雨破坏的森林工业排放的废气工业排放的废气第第 2424 页页 知识讲解（3 3）光化学烟雾光化学烟雾:氮氧化合物和碳氢化合物在大气中受到阳光中强烈的氮氧化合物和碳氢化合物在大气中受到阳光中强烈的紫外线照射后产生的二次污染物质紫外线照射后产生的二次

13、污染物质光化学烟雾。光化学烟雾。汽车排放尾气汽车排放尾气城市机动车尾气污染城市机动车尾气污染第第 2525 页页 知识讲解 一辆行驶的小汽车，燃料燃一辆行驶的小汽车，燃料燃烧产生的内能有烧产生的内能有37370 0/0 0通过发动通过发动机散热系统排出，机散热系统排出，37370 0/0 0直接由直接由排气管排出，只有排气管排出，只有26260 0/0 0变为发变为发动机输出的机械能。动机输出的机械能。4、STSE第第 2626 页页 知识讲解课外拓展观看潮汐发电视频，思考利用潮汐发电可能对环境产生的影响，结合网络资源和相关书籍，提出利用潮汐发电的建议，同学之间交流分享。第第 2727 页页 知识讲解