高中物理 第2章 第3节 第2课时能量守恒定律 第4节 能源与可持续发展精品课件 鲁科必修2.pptVIP

第3节　能量守恒定律 ? 第2课时　能量守恒定律 ? 第4节　能源与可持续发展; ;课标定位;课前自主学案;2．能量守恒定律：能量既不能凭空____，也不能凭空_____，它只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中其总量_________． 3．永动机：不消耗任何_____却能持续不断地对外_____的机器． 二、能量转化和转移的方向性 1．能量转化和转移的方向性 自然界实际进行的与热现象有关的一切宏观过程都是有_____性的不可逆的过程．;(1)机械能与内能间转化的方向性：_______可以完全转化为_____，反过来，____不可能_____地、并不引起任何变化地完全变为机械能． (2)热传递过程中的方向性：在热传递的过程中，内能总是_____地从______物体向_____物体转移，而不可能______地从_____物体向______物体转移． 2．热机的效率 热机是将内能转化为机械能的装置，它从高温热源吸收热量，一部分用来做功，同时向低温热源放出热量，它的效率________达到100%.;思考感悟 “既然自然界能量是守恒的，就没必要节约能源”，这种观点是否正确？ 提示：不正确．能量的转化和转移具有方向性．;三、能源开发与可持续发展 1．珍惜能源：能量的利用过程是______的，自然界中的常规能源(如煤炭、石油等)的储量是____的，并且是不可再生的，因此我们要珍惜现有的能源，尽力提高能源的__________． 2．认识未来的能源：核能、风能、______、水能、地热能、生物质能、海洋能、氢能等． 3．人类社会可持续发展的意义：发展不仅是满足______的需要，还应考虑不损害_____的需要．;核心要点突破;2．能量守恒定律的普遍性 能量守恒定律是自然界中的一个重要规律，它对于宏观和微观世界，高速和低速运动普遍成立，反映了自然现象的普遍联系． 3．做功与能量的转化 由于功是能量转化的量度，因此在做功的过程中必然伴随着能量的转化，不同的力做功，会引起不同的能量发生转化.;二、正确理解能量转化和转移的方向性 1．关于方向性的理解 能量守恒定律指明各种形式的能量可以相互转化，并且在转化或转移过程中总和不变．但是能量的转化和转移并不是任意的，而???具有方向性的，具体表现在： (1)机械能可以自发地全部转化为内能，但内能不能全部转化为机械能而不引起其他变化． 机械能转化为内能可以不需要专门的设备，但内能转化为机械能却需要很复杂的设备．例如蒸汽机、内燃机等．;(2)内能总是自发地从高温物体向低温物体传递，但不能自发地从低温物体向高温物体传递． 这里所说“自发地”是指没有任何外界的影响或帮助，电冰箱工作时能将冰箱内(温度较低)的热量，传给外界空气(温度较高)，是因为电冰箱消耗了电能，对制冷系统做了功． (3)散失到周围环境中的内能不可能重新收集起来重新利用．;三、能源与环境问题 1．能源 凡是能够提供可利用能量的物质统称为能源． (1)常规能源：煤、石油、天然气．常规能源的储量是有限的． (2)绿色能源：在释放能量或能量转化的过程中对环境不造成污染的能源．它包括：风能、水能、太阳能、氢能、生物质能等．;2．环境问题 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，如果严重时还会改变大气的性质，严重破坏自然界的生态平衡． (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而产生的废气．;(2)酸雨：大气中的酸性物质，如二氧化硫、氮氧化物等，在降雨过程中溶入雨水，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：是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．;课堂互动讲练;【思路点拨】　除重力、弹力之外的力对物体做功的多少等于机械能改变的多少，系统中减少的能量之和等于系统中增加的能量之和．;【答案】　D 【方法总结】　分析物体的受力，各力做的功以及能量的转化，利用功能关系，是解决此类问题的关键．;变式训练 1　第26届深圳大运会比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强项．质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降高度为h的过程中，下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)(　　) A．他的动能减少了Fh B．他的重力势能增加了mgh C．他的机械能减少了(F－mg)h D．他的机械能减少了Fh;解析：选D.运动员进入水中后，重力和水的阻力做功，由动能定理可知动能的减少量等于合外力所做的功，选项A错误．下降过程