能源与可持续发展人教版（2019）必修第三册 第十二章 电能 能量守恒定律

能源与可持续发展册别：必修3学科：高中物理（人教版）重力势能转化为电能光能转化为电能机械能、光能，热能、核能等能量可以转化为电能。核能转化为电能电能可以转化为光能、热能、机械能、化学能等能量。电能转化为热能电能转化为机械能电能转化为光能指出下列现象中能量的转化或转移情况：（1）人在跑步时，身体发热。（2）风吹动帆船前进。（3）放在火炉旁的冷水变热。（4）植物进行光合作用。化学能转化为内能风的机械能转移到帆船上内能由火炉转移给水光能转化为化学能

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。能量守恒定律把刚煮好的热鸡蛋放在冷水中，过一会，鸡蛋的温度降低，水的温度升高，最后水和鸡蛋的温度相同。是否可能发生这样的现象：原来温度相同的水和鸡蛋，过一会儿水的温度自发地降低，而鸡蛋的温度上升？思考与讨论：一、能量转移或转化的方向性一、能量转移或转化的方向性一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的。化学能转化为内能

散失在周围环境中机械能转化为内能

散失在周围环境中热电厂

发电机一、能量转移或转化的方向性

汽

轮

机

锅

炉热电厂燃烧燃料化学能内能机械能电能内能光能周围环境内能能量的耗散能源能量品质降低总能量不变便于利用不便于利用自然界的宏观过程有方向性锅炉汽轮机发电机一、能量转移或转化的方向性一、能量转移或转化的方向性宏观过程的方向性有不同的表现形式：空气二氧化氮冰块融化气体混合洗牌请大家阅读教科书STSE汽车和能源计算汽车消耗的总功率：一辆汽车以80km/h的速度行驶中，百千米耗油约10L。93号汽油的密度为0.725kg/L，汽油的燃烧值是0.46×107J/kg。计算汽车的效率：只有9kw的功率到达驱动轮。13%汽车行驶时的功率分配比例图能量耗散利用有条件环境污染利用有代价能源利用：二、能源的分类与应用能源的分类水能风能潮汐能可再生能源不可再生能源煤炭石油天然气太阳能发电二、能源的分类与应用我国能源的应用2015年年底，我国太阳能光伏发电累计并网容量达到4.158×107

kw。二、能源的分类与应用三峡水电站葛洲坝水电站我国能源的应用水力发电到2015年中国水电装机总量突破3×108kw，约占全球水电装机总量的1/4，居世界第一。二、能源的分类与应用我国能源的应用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。连云港临港产业区风车田新疆达坂城风车田二、能源的分类与应用大亚湾核电站秦山核电站我国能源的应用核能发电我国的核能发电技术已居于世界领先地位。华龙一号压力容器二、能源与社会发展人类利用能源大致经历了三个时期：柴薪时期：煤炭时期石油时期

能源科技的每一次突破，都带来了生产力的巨大飞跃和社会的进步。二、能源与社会发展环境问题①温室效应两极冰雪融化，海平面上升海水倒灌、耕地盐碱化②酸雨二、能源与社会发展环境问题遭到酸雨腐蚀的乐山大佛被酸雨破坏的森林③光化学烟雾二、能源与社会发展环境问题汽车排放尾气城市出现雾霾二、能源与社会发展一方面要大力提倡节能，另一方面要发展可再生能源以及天然气、清洁煤和核能等在生产及消费过程中对生态环境的污染程度低的清洁能源，推动形成人与自然和谐发展的生态文明。可持续发展：课堂小结能量守恒：在转化或转移的过程