粤教版高中物理必修2第四章第八节能源的利用与开发名师公开课市级获奖课件(20张)
新粤教版必修2物理4.8 能源的利用与开发 课件1.ppt
定功率，但不允许长时间超过额定功率．
思考感悟 2．下表所示是某洗衣机铭牌所标注的各项参
数．从铭牌上可以看出洗衣机在洗涤衣服时的 额定功率是________W，在脱水时的额定功率 是________W.
功率的符号为P. W (2)定义式：P＝__t___.
(3)功率的单位：在国际单位制中，功率的单位 是_瓦__特___，符号为W.1 W＝1 J/s.
技术上常用千瓦(kW)作为功率的单位，1 kW ＝1000 W.
(4) 功 率 的 物 理 意 义 ： 功 率 是 表 示 物 体 做 功 快__慢____的物理量．也可以用来描述能量_转__化___ 的快慢程度．
”能源)：太阳能、风能、地热能、海洋能等； 非清洁能源：煤、石油、天然气等．
2．能源危机与环境污染 (1)能源危机：能源的需求和供应的矛盾非常突出，能
源短缺严重． (2)环境污染：给人类的生存环境带来巨大的灾难． 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．能源的开发：核能、太阳能、水能、地热能、生 物质能、海洋能、氢能．
粤教版必修2
第四章 机械能和能源
第八节 能源的利用与开发
课标定位 学习目标：1.理解功率的概念并能运用功率的定
义式P＝W/t进行有关计算． 2．理解额定功率和实际功率的概念，正确理解
高中物理第四章机械能和能源8能源的利用与开发课件粤教粤教高中物理课件
二、能源危机与环境污染 目前世界上消耗的主要是___、煤__石__油_、(sh_íy_óu_) __天__然等气能源, 且能源的使用效率低。随着经济的迅速增长。能源的 消耗量将急剧增加,能源的需求和供应的矛盾更为突出, 能源短缺的现象(xiànxiàng)更为严重。 __能__源__危__机_和能源的利用对环境造成的_____污已染成(为wūrǎ人n) 类共同关注的世界性问题。
第八节
能源的利用(lìyòng)与开发
第一页，共三十四页。
第二页，共三十四页。
一、能源及其分类(fēn lèi) 1.能源:在一定条件下能够提供_____可__利能用量(的lìy物òng)质资 源。 2.能源分类: (1)化石能源:___、煤 __石__油_、(sh_íy_óu_) __天__然。气
第十七页，共三十四页。
②从能源的来源可分为不可再生能源和可再生能源。 不可再生能源:用完后在短期内不可能从自然界得到补充(bǔchōng) 的能源,如煤、石油、天然气等。 可再生能源:取之不尽、用之不竭的能源,如风能、太阳能、水能
等。
第十八页，共三十四页。
③从对环境的污染情况可分为(fēn wéi)清洁能源和非清洁能源。 清洁能源:不污染环境的能源,如太阳能、风能、水能等。 非清洁能源:对人类环境造成污染的能源,如石油、煤等。
二 能源开发与可持续发展 【典例】(2018·广州高一检测)关于能量和能源,下列说法正确 的是 世纪金榜导学号86326094( ) A.由于自然界的能量守恒,所以不需要节约能源 B.在利用能源的过程中,能量在数量上并未减少(jiǎnshǎo),但能 量品质降低了
第十四页，共三十四页。
C.能量耗散(hào sàn)说明能量在转化过程中没有方向性 D.人类在不断地开发和利用新能源,所以能量可以被创造
高中物理第四章机械能和能源第8节能源的开发与利用课件粤教版必修2
内部文件，请勿外传
据世界气象组织最近提供的一份观测资料表明，与臭 氧空洞尚未出现的1964年至1976年相比，南极上空各 极点的臭氧层已分别下降了20％－30％，臭氧空洞今 年内仍有可能继续扩大，欲使南极臭氧层显著恢复至 少需要20年的时间，而直到2050年臭氧空洞才有望彻 底消除。
未来的能源
1、核能：裂变能和聚变能 2、风能 3、太阳能 4、水电站 5、地热能 6、生物质能 7、海洋能 8、氢能
厄尔尼诺是西班牙语“圣婴”的音泽，现被气象和海 洋学家做为用名词使用。厄尔尼诺现象是指赤道太平洋中 部和东部海洋表面温度持续异常增暖（连续6个月高于常 年0．5摄氏度）的现象。厄尔尼诺发生的机制目前还不十 分清楚，但它并不是孤立的海洋升温现象，而是热带海洋 和大气相互作用的产物。正常情况下，赤道太平洋海面盛 行偏东风（信风），大洋东侧表层暖的海水被输送到西太 平洋，使西太平洋水位上升，热量聚积，海平面通常比东 部偏高40厘米，年平均海温西部为29摄氏度左右，而东部 沿岸仅有24摄氏度上下，东西两侧差异为3�6摄氏度。 当某种原因引起信风减弱时，维持赤道太平洋面西高东低 的支持力量被破坏，西太平洋暖的海水向东蔓延，从而使 东太平洋海面温度上升，形成厄尔尼诺。
臭氧空洞 指的是因空气污染物质，特别是氟化氮和 卤化代烃等气溶胶污染物的扩散、侵蚀而造成大气臭氧层 被破坏和减少的现象。在地球大气圈离地面20-25公里上 空，平流层偏下方，聚集着一圈薄薄的臭氧层，它是抗击 太阳能辐射紫外线、蔽护地球生物圈最有效的“保护伞”。 但自从1982年科学家首次在南极洲上空发现臭氧减少这一 现象开始，人们又在北极和青藏高原的上空发现了类似的 臭氧空洞，而且除热带外，世界各地臭氧都在耗减。过跟 踪、监测，科学家们找到了臭氧空洞的成因：一种大量用 作制冷剂、喷雾剂、发泡剂等化工制剂的氟氯烃是导致臭 氧减少的“罪魁祸首”。另外，寒冷也是臭氧层变薄的关 键，这就是为什么首先在地球南北极最冷地区出现臭氧空 洞的原因了。
物理粤教版必修2教学设计：第四章第八节 能量的利用与
教学设计第八节能量的利用与开发整体设计本节课讲述的是能源的分类、能源的开发与利用，未来能源的开发等问题.重点是未来能源的开发与利用，难点是能源的合理利用与环境保护.为了让学生能更好地掌握本节的知识，在本节课课前安排了一个课外活动：让学生调查当地生产、生活所用的能源有哪些，这些能源的使用造成了怎样的环境污染.这为课堂上问题的讨论解决奠定了基础.在课堂中，采取讨论交流的形式为主要教学方式，让学生在讨论交流中学到知识，掌握本节课的内容,从而培养学生的表达能力、合作交流能力等.在课堂上老师要发挥好指导的作用，引导学生积极发言、大胆讨论，并适当评价学生的发言情况，控制好课堂气氛.教学重点能源的分类，未来能源的开发与利用.教学难点能源的合理利用与环境保护.教学方法讨论式、启发式课时安排1课时三维目标知识与技能1.知道什么是常规能源、可再生能源与不可再生能源.2.了解新型能源——核能.3.了解大量的能量消耗带来的全球性环境问题.过程与方法1.指导学生阅读教材，培养学生的自学能力.2.引导学生自主查阅相关资料，并能很好地处理信息.情感态度与价值观1.培养学生的自学能力和探索精神.2.引导学生增强节能意识.3.激发学生为开发新能源而刻苦学习的兴趣.4.提高学生的节能意识，使学生认识到能源的合理利用与环境的保护对可持续发展有着重要的意义.课前准备投影仪、投影片、CAI课件教学过程导入新课目前，人口、能源、环境与可持续发展已成为许多国家关注的焦点，许多国家的政府已开始将合理利用能源与保护环境、实现可持续发展作为社会、经济等方面发展的重要目标，本节课我们就来讨论有关能源与环境的问题.推进新课一、能源及其分类师让同学们阅读课文并讨论下列问题(课件展示)(1)什么是能源？(2)能源可以怎样分类？(3)什么叫化石能源，化石能源在你所了解的工农业生产、生活中有哪些应用？参考：(1)能源指的是在一定条件下能够提供可利用能量的物质资源.这里可利用能量包括机械能、热能、电能、化学能、原子能等.例如前面提到的煤、石油、天然气、水能、风能、沼气、太阳能、核能等都是能源.(2)①按生产方式分：一次能源：直接取之于自然界，未经过人类加工转换的能源，如煤、石油、天然气、水能、风能、沼气、太阳能、海洋能等.通常所说的世界各国的能源产量和消费量，一般都指的是一次能源.二次能源：从一次能源直接或间接转化而来的能源称为二次能源，如电能、氢能等.②按能否被再利用划分：可再生能源：如太阳能、水能、风能、海洋能等；不可再生能源：如煤、石油、天然气、核能等.③按能源的地位来分：常规能源和新能源.……师我们可以用多种方式对能源进行分类，但必须明确分类的依据.对所研究的大量问题进行分类是科学常用的方法.(3)化石能源：埋在地下的动植物经过数亿年的地质演变而成的如煤、石油、天然气等.师(1)人类为了有效地利用能源，发明了许多实现能量转化的装置，你能说出几种这样的装置，并指出它们分别利用了哪些能源吗？(2)有人说化石能源的能量是来自太阳，那么太阳能是如何转化为煤和石油的化学能的呢？参考：(1)汽油机、柴油机是利用石油，发电机是利用石油、煤、核能、风能、水能、太阳能、海洋能等，电灯是利用电能，电话也是利用电能等.(2)太阳能通过植物的光合作用转化为植物的化学能，食草动物依靠植物生存，而食肉动物则以食草动物或其他的食肉动物生存，动植物被埋在地下后经过数亿年的地质演变转化为化学能源的能量.二、能源危机与环境污染师(1)根据能量守恒定律，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，能的总量保持不变，为什么还说现在世界正面临能源危机呢？学生各抒己见.参考：世界能源消费主要以煤、石油、天然气为主，每年的消费量大约相当于80亿吨石油.我国的消费量约占世界的10.8%，其中煤的消耗量占世界的26.6%，成为全球第一大煤消费国，而这些能源都是非可再生的，都是地质时代生物太阳能积累下来的，用一点少一点.据估计，按目前的开采速度，石油、天然气可开采40年左右，煤可开采200～300年左右，虽然太阳能具有取之不尽用之不竭的特点，但它的利用受天气的影响较大，还不能大规模利用，因此世界正面临能源危机.(2)能源危机和能源的利用对环境所造成的污染已成为人类共同关注的世界性问题.怎样缓解当前能源危机及保护人类生存的环境？你有什么措施建议？参考：正是由于上述的世界性的能源危机，使得节能成了世界性的发展趋势，就连世界头号超级大国美国也猛然醒悟，推出一系列节能的新举措.因为每获得1美元国民生产总值，消费的能源为同样情况下的日本、德国的两倍，在我国，能源对国民生产总值的产出率是世界平均水平的1/7，据统计，1952～1987年，国民收入增长8.9倍，而同期能耗却增长14.9倍，每获得1美元国民生产总值，耗能是世界平均水平的2.3倍，这样造成我国每年多消耗标准煤6亿吨.低水平的利用,单位产值的高耗能，使我国能源浪费很大，但同时也蕴藏着节能的潜力.而问题并不仅仅在于此，节能对减少环境的污染也有重要的意义，如每燃烧一吨煤可生产440 kg 的二氧化碳、20 kg 的二氧化硫、260 kg 灰渣、15 kg 烟尘，而二氧化硫、二氧化碳又是造成酸雨、加剧温室效应的直接原因.我国北方城市几乎100%的大气悬浮粒超标，25%的城市人口饮用不符合卫生标准的水，这是污染所致，随着我国人口的增加，经济的快速发展，能源需求将会进一步加大，如国民经济按每年8%～9%的速度递增，2010年能源将缺口8～10亿吨标准煤，占全年总需求量的30%，形势严峻，怎么办？办法是有的，那就是厉行节约能源，开发新能源.1.要加大宣传力度，教育人们从自身做起，牢记能源有限，浪费一点少一点，树立节能光荣、浪费可耻的观念.2.要依靠先进的科学技术加强设备更新，降低能耗，提高能源利用率.三、未来的能源 师节约能源，开发可替代煤、石油、天然气等常规能源的新能源，研究清洁能源是缓解当前能源危机及保护和改善人类生存环境的有效措施.我们未来可开发哪些能源呢？请同学们阅读课文，了解未来我们可以开发的能源以及前景.⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧氢海洋能生物质能地热能太阳能核能水能风能新能源师地球上的资源是丰富的，人类只要合理开发、合理应用，地球将永远是我们美丽的家园.课堂训练1.下列说法正确的是()A.石油、煤、天然气等燃料的最初来源可以追溯到太阳能B.汽油是一种一次能源C.水能是可再生能源D.石油、煤、天然气等化石能是取之不尽、用之不竭的2.太阳能可以直接利用，下列装置中把太阳能转化成内能的是()把太阳能转化成电能的是()A.硅光电池B.太阳灶C.太阳集热气D.太阳能热电站3.属于原子核裂变的链式反应的是()属于氢核聚变的是()A.原子弹爆炸B.氢弹爆炸C.核电发电站D.太阳能辐射参考答案1.AC2.BC AD3.AC BD课堂小结通过本节课的学习，我们知道了：1.什么是能源，能源的分类.2.化石能源的储量与人类需求的矛盾及化石能源的使用与环境污染的关系.3.未来能源的种类以及特点，缓解能源危机的措施.板书设计第八节能源的利用与开发能源的分类 一次能源，二次能源 可再生能源，不可再生能源能源危机、环境污染 节能，开发新能源新能源核能、风能、太阳能、水力、地热能、生物质能源、海洋能 课后习题详解1.按照下表中给出的能源分类方法，填写能源的名称. 类别 一次能源二次能源可再生能源 太阳能、水能、风能、海洋能 电能、氢能 不可再生能源 煤、石油、天然气、核能 焦炭 未来的理想能源太阳能、核能、水能、风能生物质能2.在你生活中存在哪些浪费能源的现象？对此你有什么看法？参考：浪费能源的现象：煤燃烧不充分，无人房间里亮着灯，光线很好时开着灯，自来水管漏水等等.在我国能源短缺的情况下，任何浪费都是不应该的，节约能源是我们的义务.3.试估算一下，太阳一年里辐射到地球的能量大约相当于多少个百万千瓦的发电站一年的发电量？解：根据课本内容知道：太阳每年辐射到地球的能量达到1018 kW·h. 即W ＝1018 kW·h由题意知：每个发电站的功率P 0＝106 kW ，t ＝1年＝365×24 h ＝8760 h 设有n 个发电站，则发电站的总功率P ＝nP 0 根据P=t W 得nP 0=tW所以n=876010106180⨯=t P W =1.14×108. 答案：大约相当于1.14×108个百万千瓦的发电站.4.水能是可再生能源,可持续地利用它来发电,为人类提供“清洁”的能源.若一水力发电站水的平均流量为Q(m 3/s),落差为h,发电效率为η,则全年发电量A 是多少千瓦时?解析：6106.3360024365⨯⨯⨯⨯Qh 水ηρkW·h=8760ηQgh kW·h.5.潮汐发电就是利用潮水涨落产生的水位差来发电.建于浙江江厦的双向潮汐电站是我国第一座潮汐电站.它利用海水每天涨落两次,共能进行四次发电.已知其年发电量为1.07×107 kW·h,总功率为3.20×103 kW,则该电站每天平均满负荷发电的时间为多少小时?解析：t=37102.31007.1⨯⨯h=3.3×103h t 1=365t=9 h.。
2015-2016学年高中物理 4.8 能源的开发与利用课件 粤教版必修2
溯到太阳能，A对． 汽油燃料会引起一些化合物的产生，导致有毒气体的产生，
B错． 水能是可再生能源，C对． 煤、石油等存量是有限的，是不可再生能源，D错．
例2
(单选)利用下列哪种能源时，给人类带来的污染较小 ( D ) B．石油 D．风能
A．煤 C．天然气
解析 煤、石油、天然气在使用过程中，会释放出二氧化碳气 体，产生温室效应，还会释放出有害气体，污染大气；而风能 的利用过程则不存在上述问题，所以选D.
解析
煤炭、石油储存是有限的，这是所讲的“能源短缺”，
②正确；
煤炭和石油产品使用时排出的有害气体污染空气，这是所讲的 “环境恶化”，④正确，所以应选 D.
答案
D
学案 8
[学习目标定位] 1.了解能源及其分类.
能源的开发与利用
2.了解能源危机与环境污染，树立节约能源与保护环境的意识. 3.了解新能源的开发，了解开发新能源和可持续发展的关系．
1．能量转化与守恒定律：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 为另一种形式,或者从一个物体 转移 到 另一个物体，在转化或转移的过程中其总量不变． 2．能量能够自发地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，但反过来不能自发地进行，这说明能量的转化或 转移具有 方向 性．
3．(单选)关于能源的开发和利用，下列观点不正确的是( B ) A．能源是有限的，无节制的利用能源，是一种盲目的短期行 为 B．根据能量转化与守恒定律，能源是取之不尽、用之不竭的 C．能源的开发和利用，必须同时加强对环境的保护 D．不断开发新能源，是缓解能源危机、加强环境保护的主要 途径
解析 化石能源的资源是有限的，因此要开发和利用新能源， 同时加强环境保护．
高中物理 第4章 第8节 能源的开发与利用同步课件 粤教版必修2
(3)从能电否能再(生di分àn类né：ng) 可再生能源：________、风能等 .
不可再生能源：________、________等．
太阳能
煤
石油
第三页，共32页。
(4)从对环境的影响分类： 清洁能源(也称“绿色环保”能源)：____太__阳__能、____风__能等(f．ēnɡ nénɡ) 非清洁能源：____煤____、___石__油__(s_h、íyó天u)然气等． 另外人类正在(zhèngzài)开发和利用的能源还有水能、风能、 地热能、波浪能等．
第二十七页，共32页。
解析：煤、石油、天然气等燃料的利用，使人类获得 (huòdé)大量的内能，但这些燃料中含有杂质以及燃烧得不充 分，使得废气中含有粉尘、一氧化碳、二氧化硫等污染大气 的物质，而太阳能是一种无污染的能源，应大力推广，D正 确．
答案：D
第二十八页，共32页。
10．(双选)当今人类利用的新能源有( )
第十三页，共32页。
注：实际上由于各种损失，发电功率(gōnglǜ)仅为水流平均功率 (gōnglǜ)的10%～25%.例如法国兰斯河潮汐发电站水势能释放平均功 率(gōnglǜ)为240 MW，而发电功率(gōnglǜ)仅为62 MW.
解析：潮汐发电(cháo xī fā diàn)其实质就是将海水的重力势 能转化为电能．每次涨潮时流进海湾(落潮时流出海湾)的海水的 重力为mg＝ρVg＝1.0×103×5.0×107×3×10 N＝1.5×1012 N
煤
石油(shíyóu) 天然气
新能源：________、________等．
太阳能
核能
第二页，共32页。
(2)从使用分类：
2017-2018学年高中物理第4章机械能和能源第八节能源的利用与开发粤教版PPT课件
化过程中，能量在数量上并未减少，但在可利用品质上降低
了，从便于利用的能量变成不便于利用的能量了．这是能源
危机更深层次的含义，也是“自然界的能量虽然守恒，但还
是要节约能源”的根本原因．因此我们要节约能源，同时积
极研究和开发利用新能源和可再生能源，如核能、太阳能、 风能、海洋能、生物质能等．
.
16
1．能源的开发． (1)开发原因． ①人类社会要发展，能源是必不可少的资源，但现 有的煤、石油、天然气等化石燃料都是远古时期储存的 太阳能，不可再生，不久的将来都要枯竭． ②大量使用这类燃料对环境的破坏非常严重，所以 迫切需要找到新的替代能源．
第八节 能源的利用与开发
.
1
学习目标
1.知道能源及其分 类. 2.知道能源短缺和 环境恶化问题，增 强节约能源和环境 保护意识. 3.树立“可持续发 展”的意识，培养 对开发能源的正确 态度.
重点难点 重点 1.能源的分类.
2.能源的短缺和环 境的恶化． 难点
能源的开发和利用.
.
2
知识点一 能源及其分类
.
20
(3)可持续发展的三个发展方向． ①对常规能源合理有效地利用，保护环境与生态平 衡． ②开发新型清洁的能源和可再生能源． ③积极研发节能的新技术，提高能源利用效率．
.
21
4．常规能源和新能源的转化途径(如图所示)．
.
22
【典例】 瀑布从 20 m 高处以 Q＝103 m3/s 的流量
竖直落下，流进底部的水轮机后再以 2 m/s 的速度流出， 水轮机再带动发电机发电．如果水的机械能转化为电能 的效率是 80%，那么发电机发出的电功率有多大(瀑布在 山顶的速度可忽略不计，g 取 10 m/s2)?
高中物理 第八节 能源的开发与利用课件 粤教版必修2
目 链
因此，全世界正面临着能源危机．
接
特别注意：能源危机，并不是说能量在总的数量上减少了， 因为能量是守恒的，但是在可利用的品质上降低了，从便于 (biànyú)使用到不便于(biànyú)使用了，因此，人类应有节能意 识．
第九页，共17页。
考点
(kǎo diǎn)篇
2．环境污染．
能源的大量使用，给人类生存环境带来巨大灾害．如：酸雨、
接
C．轻绳吊着物体摆动总会停下、足球滚动一段距离停下， 说明某些过程中能量不守恒
D．任何制造永动机的设想，无论它看上去多么巧妙，都是 一种徒劳
第十三页，共17页。
考点
(kǎo diǎn)篇
考点2 未来(wèilái)的能源—几种新能 源
1．几种(jǐ zhǒnɡ)新能源：核能、太阳能、风能、
地热能、潮汐能、氢能、生物质能等．
(4)从对环境的影响分类．
清洁(qīngjié)能源(也称绿色环保能太阳源能)：_____风__能_、(fēnɡ nénɡ)
__水__能____ngjié)能煤源炭：_____石__油_、___各__种__固_、体能源
目 链
接
_核__裂__变__燃__料___、____________等．
第十二页，共17页。
考点
(kǎo diǎn)篇
变式训练 (x1ù．nl(i双àn选) )关于(guānyú)能量守恒与能源危机，下列说法正确
的是B(D )
A．由于自然界的能量是守恒的，所以说能源危机不过是杞
人忧天
栏
B．能量虽然守恒，但是在转化和转移的过程中具有方向性，
目 链
且现有可利用的能源有限，故必须节约能源
2．新能源的优点：环保、清洁、无污染、资源丰富
广东省惠阳区中山中学高中物理粤教版必修二：4-8教案 能源的开发与利用
（1）、常规能源和新能源
（2）一次能源和二次能源
（3）、清洁能源和污染能源
3、新能源：核能、太阳能、水能、风能、地热能、海洋能、氢能等。
4
讨论、小结本节内容
让学生归纳本节内容
2
了解部分学生做的情况和存在问题讨论
5
完成（学案）课堂训练
通过做题，加深对知识的了解
2
小结：（笔记内容）
1、能源的概念：指的是在一定条件下能够提供可利用能量的物质资源。
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，能源的开发和利用，必须同时考虑其对生态环境的影响。
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经。
2、关于地球上“水能源”的叙述，以下错误的一项是（）
A，水能源部的源泉是太阳辐射能。
教学流程
教师活动安排
学生活动安排
设计意图
时间
内容
时间
内容
1
1、P=W/t P=FVcosa
2、P=FVtcosa
3、f=8N，a=1m/；
S=8m；Vt=4m/s
平均功率：
P1=20W
4s末瞬时功率：
P2=40W
5
1、平均功率的计算式：或。
2、瞬时功率的计算式：。
3、静止在水平地面上的物体，其质量是2kg，物体与地面间的动摩擦因数为0.4，在水平方向10N拉力作用下运动4s，在这个过程中拉力对物体所做功的平均功率是多少？4s末的瞬时功率是多少？
板书设计
第八节能源的开发和利用
1、能源的概念
2、能源的分类
3、能源的开发
高中物理第四章机械能和能源第8节能源的开发与利用课件粤教版必修2
厄尔尼诺是西班牙语“圣婴”的音泽，现被气象和海 洋学家做为用名词使用。厄尔尼诺现象是指赤道太平 洋中部和东部海洋表面温度持续异常增暖（连续6个月 高于常年0．5摄氏度）的现象。厄尔尼诺发生的机制 目前还不十分清楚，但它并不是孤立(gūlì)的海洋升温 现象，而是热带海洋和大气相互作用的产物。正常情 况下，赤道太平洋海面盛行偏东风（信风），大洋东 侧表层暖的海水被输送到西太平洋，使西太平洋水位 上升，热量聚积，海平面通常比东部偏高40厘米，年 平均海温西部为29摄氏度左右，而东部沿岸仅有24摄 氏度上下，东西两侧差异为3�6摄氏度。当某种原 因引起信风减弱时，维持赤道太平洋面西高东低的支 持力量被破坏，西太平洋暖的海水向东蔓延，从而使 东太平洋海面温度上升，形成厄尔尼诺。第七页 Nhomakorabea共14页。
❖ 在热带(rèdài)地区，厄尔尼诺对气候的影响相当剧烈。 当厄尔尼诺发生时，热带(rèdài)中、东太平洋海温迅速升 高，直接导致该区域及南美太平洋沿岸国家异常多雨，引 发洪涝灾害，同时使热带(rèdài)西太平洋降雨减少，造成 印度尼西亚、澳大利亚严重干旱。厄尔尼诺还常常引起巴 西东北部和非洲东南部的干旱，抑制西太平洋和北大西洋 热带(rèdài)风暴生成，使得东北太平洋飓风增多。
3、能源使用带来环境污染。 酸雨 温室效应 臭氧层破坏 城市热岛效应 土壤酸性化 生态平衡破坏 海平面升高(shēnɡ ɡāo) 暴雨 干旱
第四页，共14页。
温室(wēnshì)效应与全球变暖 温室(wēnshì)效应亦称花房 效应，是指大气通过对辐射的选择吸收而防止地表热能耗 散的效应。在晴空地区，大部分太阳短波幅射可以透过大 气而被地表所吸收，但地表发射的大部分长波辐射却被大 气吸收，而又有一部分由大气以长波形式发回地面。这样， 由于大气的存在，地表的辐射平衡温度将比它不存在时的 辐射平衡温度要高得多。大气的这种增强向下辐射的作用 与温室(wēnshì)玻璃屋顶和四壁的作用有相似之处，故称 温室(wēnshì)效应。引起温室(wēnshì)效应的主要因子有大 气中的水汽、二乳化碳和云，另外，痕气体如甲烷、氮氧 化物也可产生温室(wēnshì)效应。近百年来，随着工业化 社会的推进和人类活动的加剧，二免化碳、甲烷和氮氧化 物等温室(wēnshì)气体浓度增加很快，这种地球大气的温 室(wēnshì)效应导致了全球范围内的气候变暖问题。
高中物理第四章第8节能源的开发与利用教案2粤教版必修2
第8节能源的开发与利用新课教学能源的利用能力和能源工业的水平，反映了一个国家的综合实力．近几年来，有关能源的话题在人们的生活中不断出现：石油价格的飞涨，世界各国对石油输出国的依赖，OPEC在国际舞台上举足轻重的地位，各个国家投巨资研究开发新能源，世界范围内的大气、水土等环境污染……所有这些，无不提醒人们要重视能源问题．教师可让学生举出大量的具体例子来说明能源的重要性：例如以目前各国使用的主要能源——石油为例，在过去的2003年度，中国的石油日消耗量达546万桶，日本则为每日543万桶．中国不断增长的经济对石油的需求激增，使中国已经成为仅次于美国的世界第二大石油消费国。
目前美国的石油日消耗量超过2000万桶，遥遥领先于其他国家，相当于中国的3～4倍，仍然是全球最大的石油消耗国．1．能源及其分类学生通过初中物理或科学课程的学习，虽然对能源的概念及其分类已不陌生，但往往把能量和能源的概念相混淆，对能源如何分类也非常模糊．因此，本节的教学应该使学生对能源及其分类有一个较为明确的认识，这是思考能源问题的基础．教材对什么是能源给出了一个较为明确的定义：能源指的是在一定条件下能够提供可利用能量的物质资源?这里可利用能量包括机械能、热能、电能、化学能、原子能等．对所研究的大量问题进行分类是科学研究常用的方法，能否对要认识的事物进行科学分类，从一个侧面反映了一个人的科学素养。
如平常所说“工业用品、农业用品、日常用品”是根据用途分类，“金属、非金属和半导体”是根据导电的难易程度分类，“生物和非生物”是根据是否具有生命分类等．由此可见，对问题分类时必须明确分类的依据，对能源的分类也是如此．本节将能源按照两种不同的方式分类：生产方式和能否被再利用．教师也可以让学生试着按其他的方式来分，如：根据它们的初始来源，概括为四大类：第一类是与太阳有关的能源．如煤炭、石油、天然气、油页岩等化石燃料．水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的．第二类是与地球内部的热能有关的能源．从地下喷出地面的温泉和火山爆发喷出的岩浆就是地热的表现．第三类是与原子核反应有关的能源．第四类是与地球一月球一太阳相互联系有关的能源．如海水涨落而形成潮汐能．按照能源的地位来分，可分为常规能源和新能源等．[讨论与交流](1)汽油机、柴油机是利用石油，发电机是利用石油、煤、核能、风能、水能、太阳能、海洋能等，电灯是利用电能，电话也是利用电能等．(2)植物要靠太阳能进行光合作用才生长，食草动物要靠植物生存，而食肉动物要以食草动物或其他的食肉动物才能生存，经过这样的过程太阳能就转化成了化石能源的能量．2．能源危机与环境污染教材通过一些事实从两个方面说明了能源的消耗和利用所带来的社会问题：能源危机与环境污染．能源危机是世界性问题，在我国，这一问题更为突出．教学中，可列举大量的事实是学生认识到节约能源的重要性．学生对诸如酸雨、温室效应、城市热岛效应不会陌生，但这些现象是怎样产生的呢?课文对此进行了简要的介绍，教师可要求学生查找有关资料，写一篇如《谁污染了我们的环境?》等类的文章，弄清环境污染的主要来源，最好经过调查提出解决的办法或建议．由于环境污染越来越严重，所以人们提出了“可持续发展”的观点．查找资料，判断一下目前人类的哪些行为与“可持续发展”相吻合，哪些做法与“可持续发展”背道而驰．也可以在课堂上采取“讨论与交流”的方式进行．[讨论与交流](1)方便之处有夜晚照明的电灯，外出时乘坐的飞机、汽车、轮船等，电脑。
高中物理 第四章 机械能和能源 第8节 能源的开发与利
第8节能源的开发与利用新课教学能源的利用能力和能源工业的水平，反映了一个国家的综合实力．近几年来，有关能源的话题在人们的生活中不断出现：石油价格的飞涨，世界各国对石油输出国的依赖，OPEC 在国际舞台上举足轻重的地位，各个国家投巨资研究开发新能源，世界范围内的大气、水土等环境污染……所有这些，无不提醒人们要重视能源问题．教师可让学生举出大量的具体例子来说明能源的重要性：例如以目前各国使用的主要能源——石油为例，在过去的2003年度，中国的石油日消耗量达546万桶，日本则为每日543万桶．中国不断增长的经济对石油的需求激增，使中国已经成为仅次于美国的世界第二大石油消费国。
目前美国的石油日消耗量超过2000万桶，遥遥领先于其他国家，相当于中国的3～4倍，仍然是全球最大的石油消耗国．1．能源及其分类学生通过初中物理或科学课程的学习，虽然对能源的概念及其分类已不陌生，但往往把能量和能源的概念相混淆，对能源如何分类也非常模糊．因此，本节的教学应该使学生对能源及其分类有一个较为明确的认识，这是思考能源问题的基础．教材对什么是能源给出了一个较为明确的定义：能源指的是在一定条件下能够提供可利用能量的物质资源?这里可利用能量包括机械能、热能、电能、化学能、原子能等．对所研究的大量问题进行分类是科学研究常用的方法，能否对要认识的事物进行科学分类，从一个侧面反映了一个人的科学素养。
如平常所说“工业用品、农业用品、日常用品”是根据用途分类，“金属、非金属和半导体”是根据导电的难易程度分类，“生物和非生物”是根据是否具有生命分类等．由此可见，对问题分类时必须明确分类的依据，对能源的分类也是如此．本节将能源按照两种不同的方式分类：生产方式和能否被再利用．教师也可以让学生试着按其他的方式来分，如：根据它们的初始来源，概括为四大类：第一类是与太阳有关的能源．如煤炭、石油、天然气、油页岩等化石燃料．水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的．第二类是与地球内部的热能有关的能源．从地下喷出地面的温泉和火山爆发喷出的岩浆就是地热的表现．第三类是与原子核反应有关的能源．第四类是与地球一月球一太阳相互联系有关的能源．如海水涨落而形成潮汐能．按照能源的地位来分，可分为常规能源和新能源等．[讨论与交流](1)汽油机、柴油机是利用石油，发电机是利用石油、煤、核能、风能、水能、太阳能、海洋能等，电灯是利用电能，电话也是利用电能等．(2)植物要靠太阳能进行光合作用才生长，食草动物要靠植物生存，而食肉动物要以食草动物或其他的食肉动物才能生存，经过这样的过程太阳能就转化成了化石能源的能量．2．能源危机与环境污染教材通过一些事实从两个方面说明了能源的消耗和利用所带来的社会问题：能源危机与环境污染．能源危机是世界性问题，在我国，这一问题更为突出．教学中，可列举大量的事实是学生认识到节约能源的重要性．学生对诸如酸雨、温室效应、城市热岛效应不会陌生，但这些现象是怎样产生的呢?课文对此进行了简要的介绍，教师可要求学生查找有关资料，写一篇如《谁污染了我们的环境?》等类的文章，弄清环境污染的主要来源，最好经过调查提出解决的办法或建议．由于环境污染越来越严重，所以人们提出了“可持续发展”的观点．查找资料，判断一下目前人类的哪些行为与“可持续发展”相吻合，哪些做法与“可持续发展”背道而驰．也可以在课堂上采取“讨论与交流”的方式进行．[讨论与交流](1)方便之处有夜晚照明的电灯，外出时乘坐的飞机、汽车、轮船等，电脑。
高中物理第四章机械能和能源第8节能源的开发与利用教
第8节能源的开发与利用新课教学能源的利用能力和能源工业的水平，反映了一个国家的综合实力．近几年来，有关能源的话题在人们的生活中不断出现：石油价钱的飞涨，世界各国对石油输出国的依赖，OPEC 在国际舞台上举足轻重的地位，各个国家投巨资研究开发新能源，世界范围内的大气、水土等环境污染……所有这些，无不提示人们要重视能源问题．教师可让学生举出大量的具体例子来讲明能源的重要性：例如以目前各国利用的主要能源——石油为例，在过去的2003年度，中国的石油日消耗量达546万桶，日本则为每日543万桶．中国不断增加的经济对石油的需求激增，使中国已经成为仅次于美国的世界第二大石油消费国。
目前美国的石油日消耗量超过2000万桶，遥遥领先于其他国家，相当于中国的3～4倍，仍然是全世界最大的石油消耗国．1．能源及其分类学生通过初中物理或科学课程的学习，虽然对能源的概念及其分类已不陌生，但往往把能量和能源的概念相混淆，对能源如何分类也超级模糊．因此，本节的教学应该使学生对能源及其分类有一个较为明确的熟悉，这是试探能源问题的基础．教材对什么是能源给出了一个较为明确的概念：能源指的是在必然条件下能够提供可利用能量的物质资源?这里可利用能量包括机械能、热能、电能、化学能、原子能等．对所研究的大量问题进行分类是科学研究常常利用的方式，可否对要熟悉的事物进行科学分类，从一个侧面反映了一个人的科学素养。
如平常所说“工业用品、农业用品、日常常利用品”是按照用途分类，“金属、非金属和半导体”是按照导电的难易程度分类，“生物和非生物”是按照是不是具有生命分类等．由此可见，对问题分类时必需明确分类的依据，对能源的分类也是如此．本节将能源依照两种不同的方式分类：生产方式和可否被再利用．教师也能够让学生试着按其他的方式来分，如：按照它们的初始来源，归纳为四大类：第一类是与太阳有关的能源．如煤炭、石油、天然气、油页岩等化石燃料．水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的．第二类是与地球内部的热能有关的能源．从地下喷出地面的温泉和火山暴发喷出的岩浆就是地热的表现．第三类是与原子核反映有关的能源．第四类是与地球一月球一太阳彼此联系有关的能源．如海水涨落而形成潮汐能．依照能源的地位来分，可分为常规能源和新能源等．[讨论与交流](1)汽油机、柴油机是利用石油，发电机是利用石油、煤、核能、风能、水能、太阳能、海洋能等，电灯是利用电能，电话也是利用电能等．(2)植物要靠太阳能进行光合作用才生长，食草动物要靠植物生存，而食肉动物要以食草动物或其他的食肉动物才能生存，通过如此的进程太阳能就转化成了化石能源的能量．2．能源危机与环境污染教材通过一些事实从两个方面说明了能源的消耗和利用所带来的社会问题：能源危机与环境污染．能源危机是世界性问题，在我国，这一问题更为突出．教学中，可列举大量的事实是学生熟悉到节约能源的重要性．学生对诸如酸雨、温室效应、城市热岛效应不会陌生，但这些现象是如何产生的呢?课文对此进行了简要的介绍，教师可要求学生查找有关资料，写一篇如《谁污染了咱们的环境?》等类的文章，弄清环境污染的主要来源，最好通过调查提出解决的办法或建议．由于环境污染愈来愈严峻，所以人们提出了“可持续进展”的观点．查找资料，判断一下目前人类的哪些行为与“可持续进展”相吻合，哪些做法与“可持续进展”背道而驰．也能够在课堂上采取“讨论与交流”的方式进行．[讨论与交流](1)方便的地方有夜晚照明的电灯，外出时乘坐的飞机、汽车、轮船等，电脑。
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要途径
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第四章
机械能和能源
解析：地球上的常规能源是有限的，不可再生的，故A正确; 自然界中的总能量虽然守恒，但能量转化之后其品质下降，
利用价值降低,从便于利用的变成不便于利用的了,故B错误；
为了人类的可持续发展，第一要开发新能源，第二要减少环 境污染，故C、D正确．
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第四章
机械能和能源
规范答题——用能量转化与守恒定律处理实际问题 [范例] (10分)水能是一种清洁能源，利用时不产生污染物．
位于美国和加拿大交界处的尼亚加拉瀑布流量达每秒6 000
m3，而且一年四季流量稳定，瀑布落差为50 m．若利用这一 资源发电，设其效率为50%，估算发电机的输出功率．(取g ＝10 m/s2)
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(2)明确什么是常规能源，什么是新能源．
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第四章
机械能和能源
[解析] 能源的利用过程实际上是一种形式的能向其他形式
的能转化的过程，并不一定是单一的向机械能转化的过程， 所以C正确；A不正确；核能、太阳能、风能、地热能、海洋 能等属于新能源，而不是常规能源，故B错误；节约能源也 好，开发能源也好，我国主要依靠自己，故D错．
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第四章
机械能和能源
[判一判] 1.(1)煤、石油、天然气等燃料的最初来源可追溯到 太阳能．( ) ) )
(2)汽油是一种一次能源．( (3)电能是一种二次能源．(
(4)煤、石油等化石能源是取之不尽、用之不竭的．(
提示：(1)√ (2)× (3)√ (4)×
)
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第四章
机械能和能源
第四章
机械能和能源
[答题模板] 电能．
水的重力势能减少，其减少量的50%转化成了
取每秒流下的水量为研究对象，其质量 m0＝ρV＝6 000×103 kg(3分) 由能量守恒定律得m0gh×50%＝Pt(4分)
有效措施．
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第四章
机械能和能源
[想一想] 3.能源危机和能源的利用对环境所造成的污染已成 为人类共同关注的世界性问题，你认为缓解当前能源危机及
保护和改善人类生存环境的出路在哪里？
提示：(1)节能减排，提倡低碳生活； (2)开发可替代煤、石油、天然气等常规能源的新能源； (3)研究清洁能源等.
第四章
机械能和能源
第八节
能源的利用与开发
第四章
机械能和能源
学习目标 1.知道能源及其分类． 2．知道节约能源的意义． 3．了解合理开发新能源，解决能源危机．
第四章
机械能和能源
一、能源及其分类 1．概念 能量 在一定条件下能够提供可利用__________ 的物质资源，都可 以称为能源． 2．分类 天然气 统称为化石能源． 煤 、_________ 石油 、__________ (1)______ (2)一次能源：直接取之于自然界，未经人类加工转换的能源, 如煤、石油、天然气、水能、风能、生物能、海洋能等．一 次能源按是否能够再生，分为可再生能源(水能、风能等)和 不可再生能源(石油、煤等)． 二次能源：从一次能源直接或间接转化而来的能源．如： 电能 ____________ 、氢能、焦炭等．
第四章
机械能和能源
三、能源的开发
1．新能源
太阳能 、____________ 风能 核能 ____________ 、____________ 、地热能、海
洋能、生物能、氢能等．
2．新能源储量丰富、清洁而无污染，开发新能源，研究清洁
能源危机 及保护和改善人类生存环境的 能源是缓解当前____________
二、能源危机与环境污染
1．我国能源消耗以煤为主，约占能源消费总量的75%，且能
源使用效率低．随着我国经济的迅速增长和大众文化生活水 消耗量 将急剧增加，能源的需求和供 平的提高，能源____________
应的矛盾更为突出，能源短缺的现象更为严重．
2．能源的大量使用在给人类带来文明和繁荣的同时，也给人 酸雨 温室效应 、臭 类的生存环境带来灾难．____________ 、____________
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第四章
机械能和能源
能源的利用与开发
1．未来的能源 未 来
风能：储量丰富，可再生，既经济又环保 的 太阳能：能量巨大，无污染，应用前景广阔 能 水能：水资源较发达地区，水力发电是主要的发电方 源 式，如“三峡电站”
核能：储量丰富，污染小，运行安全可靠
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第四章
机械能和能源
未 来
生物质能：污染小、经济方便，农村应用前景广阔 的 海洋能：可再生，包括潮汐能、波浪能、海流能、温差能、 能 盐差能 源氢能：运输方便，无污染
地热能：蕴藏量巨大
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第四章
机械能和能源
特别提醒：目前，正在开发的新能源有风能、海洋能、太阳 能、地热能、氢能、生物质能及聚变核能等．新能源多为可 再生能源，且污染较小．新能源的开发是社会可持续发展的
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第四章
机械能和能源
题后反思
能源开发和利用过程中，既满足能量守恒定律，又存在能量
的耗散．
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第四章
机械能和能源
(单选)关于能源的开发和利用，用常规能源，是一种盲目的
短期行为 B．根据能量守恒定律，能源是取之不尽、用之不竭的 C．能源的开发和利用，必须同时考虑其对生态环境的影响 D．不断开发新能源，是缓解能源危机、加强环境保护的重
一个主要课题．
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第四章
机械能和能源
2．常规能源和新能源的转化方式
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第四章
机械能和能源
(单选)下列关于能源开发和利用的说法中正确的是 ( C ) A．能源利用的过程是内能转化成机械能的过程 B．要合理开发和节约使用核能、太阳能、风能、地热能、 海洋能等常规能源 C．能源利用的过程是一种形式的能向其他形式的能转化的 过程 D．无论是节约能源还是开发能源，我国都需要外国支援 [思路点拨] 解答本题时应把握以下两点： (1)能源的利用有多种转化形式．
氧层的破坏、城市热岛效应、土壤酸性化、生态平衡的破坏
等对人类已不再陌生．这些又带来了海平面升高、暴雨和干 旱增多等灾害，严重威胁着人类及各种生物的生存．
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第四章
机械能和能源
[想一想] 2.能源的利用给我们带来了哪些烦恼？ 提示:大气污染、温室效应、水污染、电磁污染、交通阻塞、
噪音等.
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