理学高一物理《第四章第6节能源的开发与利用》课件

理学高一物理《第四章第6节能源的开发与利用》课件1.功是能量转化的量度，不同形式的能量之间的转化是通过做功来实现的。2．自然界中的能量在转移和转化过程中总量是不变的。3．能源是指能够提供某种形式能量的物质资源。能源与人类生活密切相关，节约能源，恰当地利用能源，以及开发新能源是人类解决能源问题的基本途径。[自学教材]1．内容能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从

转化为

，或者从一个物体

到另一个物体，在

或

的过程中其

保持不变。

2．机械能守恒定律与能量守恒定律的关系机械能守恒定律是

在特种背景下一种特殊表现形式。一种形式另一种形式转移转化转移总量能量守恒定律重点诠释1．功和能的区别与联系区别功是过程量，能是状态量。只能说处于某一状态的物体(或系统)具有多少能，而不能说这个物体(或系统)具有多少功zxxk联系能量有多种不同的形式，且不同形式的能量可以相互转化。不同形式的能量之间的转化通过做功来实现，即做功的过程就是能量转化的过程做了多少功就有多少能量从一种形式转化为另一种形式，即能量转化的多少可用做功的多少来量度2．几种常见的力做功与能量转化的对应关系

(1)重力做功：重力势能与其他形式的能相互转化。

(2)弹力做功：弹性势能与其他形式的能相互转化。

(3)合力做功：动能与其他形式的能相互转化。

(4)除重力、系统内弹力外，其他力做功：机械能与其他形式的能相互转化。3．对能量守恒定律的理解

(1)某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加，且减少量一定和增加量相等。

(2)某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定相等。4．应用能量守恒定律解题的步骤

(1)分清共有多少种形式的能(如动能、势能、电能、内能等)在变化。

(2)明确哪种形式的能量增加，哪种形式的能量减少。

(3)减少的总能量一定等于增加的总能量，据此列出方程：ΔE减＝ΔE增。1．下列关于能量守恒定律的认识正确的是 (

)A．某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加B．某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加C．不需要任何外界的动力而持续对外做功的机械——永动机不可能制成D．石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了解析：根据能量守恒定律可知，能量既不会消灭，也不会创生。能量只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，A对、B对，D错，永动机违背了能量守恒定律，故它不可能制造出来，C对。答案：ABCzxxk[自学教材]1．能源的利用(1)能源的定义：能够提供某种形式能量的

。(2)人类最先使用的能源：人的体能、畜力、

、水力等。(3)常规能源：煤、

、

。(4)能源的分类：①非再生能源：如煤、石油、天然气等常规能源。②可再生能源：如风能、水能等。物质资源风力石油天然气2．新能源的开发

(1)非再生能源对人类的要求：①

。②开发和利用

。zxxk

(2)新能源：①种类：

、海洋能、

、地热能、氢能、

及核聚变能等。②特点：多为

，且污染较小。节约能源新能源风能太阳能生物质能可再生能源重点诠释常规能源的大量消耗对环境的影响

(1)温室效应：是由于大气中温室气体(二氧化碳、甲烷等)含量增大而形成的。主要原因是煤炭和石油的大量消耗。

(2)酸雨：大气中的酸性物质，如二氧化硫、氮氧化物等，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，燃烧时产生二氧化硫等物质。(3)光化学烟雾：氮氧化物和碳氢化合物在大气中受到阳光中强烈的紫外线的照射后产生的二次污染物质。

(4)浮尘：常规能源燃烧时会产生大量的浮尘。常规能源的大量消耗会产生严重的环境污染，它会严重威胁人体健康，同时又影响动植物的生长，破坏经济资源，损坏建筑物及文物古迹，如果严重时还可以改变大气的性质，严重破坏生态环境。2．关于能源的开发和利用，下列哪些观点是不正确的(

)A．能源是有限的，无节制地使用常规能源，是一种盲目的短期行为B．根据能量守恒，能源是取之不尽、用之不竭的C．开发和利用能源时，必须同时考虑对生态环境的保护D．不断开发新能源，是缓解能源危机、加强环境保护的重要途径．解析：能源是提供能量的物质资源。能源的利用过程，实质上是能量的转化和转移过程，但不能说能源就是能量。能源的利用具有方向性，对能源的利用要注意其可持续发展性，必须同时考虑对生态环境的保护。不断开发新能源是缓解能源危机、加强环境保护的重要途径。答案：Bzxxk图4－6－1[答案]

D[借题发挥]

力做功都对应一定的能量转化，搞清能量转化与对应的力做功的关系，是解决此类问题的关键，具体关系如下：合力的功W合＝ΔEk增重力的功WG＝ΔEp减弹力的功W弹＝ΔEp减除重力、系统内弹力外其他力的功W其＝ΔE机1.一个人平稳地站在商店的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯向上加速运动，如图4－6－2所示，则 (

)A．踏板对人做的功等于人的机械能的增加量B．踏板对人的支持力做的功等于人的机械能的增加量C．克服人的重力做的功等于人的机械能的增加量D．对人做功的只有重力和踏板对人的支持力图4－6－2解析：人受三个力作用：重力、支持力和水平向右的摩擦力，根据功能关系：人克服重力做的功等于重力势能的增加，C错误；支持力和摩擦力做的功等于人增加的机械能，A正确，B错误；摩擦力对人做功，D错误。答案：A图4－6－3[思路点拨]解答本题时应注意两点：(1)摩擦产生的热与摩擦力做功的区别；(2)从能量守恒的角度分析电动机多输出的能量。[答案]

(1)220J

(2)60J

(3)280J[借题发挥]

(1)应用能量守恒定律解决有关问题，关键是准确分析有多少种形式的能在变化，求出减小的总能量和增加的总能量，然后再依据能量守恒定律列式求解。

(2)相互作用的物体间，一对滑动摩擦力做功的代数和不为零，其大小对应物体间因摩擦产生的内