高二物理人教版选修1-2课件：4.1-4.2 热机的发展与应用 电力和电信的发展与应用
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2020人教版高二物理选修1-2(文科生)电子课本课件【全册】
致同学们
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第一章 分子动理论 内能
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一、分子及其热运动
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二、物体的内能
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三、固体和液体
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2020人教版高二物理选修1-2(文 科生)电子课本课件【全册】目录
0002页 0074页 0136页 0169页 0238页 0240页 0285页 0317页 0362页 0430页 0432页 0496页 0560页
致同学们 一、分子及其热运动 三、固体和液体 第二章 能量的守恒与耗散 二、热力学第一定律 四、热力学第二定律 六、课题研究：家庭中的热机 一、放射性的发现 三、放射性衰变 五、核能的利用 一、热机的发展与应用 三、新能源的开发 五、课题研究：太阳能综合利用的研究
四、气体
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人教版 选修1-2 高二物理 第二章 2.4热力学第二定律 教学课件(共39张PPT)
导入新课
不可能把热从 低温物体传到高温 物体，而不引起其 它变化。
如此严重的能源危机，可是： 地
球贮存量十分丰富的海水总质量约达1.4×1018吨， 它的温度只要降低0.1℃，就能释放相当于1800万个 功率为100万千瓦的核电站一年的发电量。相当于 600万个北仑电厂（曾经我国最大的火电厂）；相 当于180多万个三峡水电厂一年的发电量。
热量不会自发地从低温物体传给高温 物体，只有在外界的帮助才能进行，因 而会产生其他影响或其他变化。
不
插
电冰箱工作时能将
电 ， 我 不
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
干 耗了电能，制冷系统做
活 了功。
！
归纳
热传导的过程具有方向性 热传导的过程可以向一个方向
自发地进行(热量从高温物体自发地 传给低温物体)；但向相反的方向不 会自发地产生(热量不会自发地从低 温物体传给高温物体)，只有借助外 界的帮助才能进行，因而会产生其 他影响或其他变化。
6. 热力学第一定律和热力学第二定律的 内容各是什么？ 试述热力学第一定律和热力学第二定律 的区别与联系．
解：1）略 2）热力学第一定律指出了在任何热力学过 程中，能量不会有任何增减或损失，对自 然过程也没有限制；而热力学第二定律是 解决了哪些过程可以发生。两个定律从不 同角度揭示了热力学过程中遵从的规律， 既相互独立，又相互补充，共同构成了热 力学知识的理论基础
58.如果把才华比作剑，那么勤奋就是磨刀石。 30.我从不怀疑自己的能力，只怀疑自己有没有努力。 98.太阳有时也失约，黑夜却每天必来。 35.假如你从来未曾害怕、受窘、受伤害，好就是你从来没有冒过险。 79.松驰的琴弦，永远奏不出美妙的乐曲。 78.没死，就不要把自己当废物。 24.山路曲折盘旋，但毕竟朝着顶峰延伸。 10.今天所有的不幸，是我荒废时间的报应。 56.如果你看到前面的阴影，别怕，那是因为你背后有阳光。 24.当一个人先从自己的内心开始奋斗，他就是个有价值的人。 11.努力到无能为力，拼搏到感动自己。 65.活在当下，做在当下。 二、努力把日子都填满，别让孤单把你包围，请善待珍惜自己，给自己一个坚强的理由，生活中没有什么过不去的坎。
不可能把热从 低温物体传到高温 物体，而不引起其 它变化。
如此严重的能源危机，可是： 地
球贮存量十分丰富的海水总质量约达1.4×1018吨， 它的温度只要降低0.1℃，就能释放相当于1800万个 功率为100万千瓦的核电站一年的发电量。相当于 600万个北仑电厂（曾经我国最大的火电厂）；相 当于180多万个三峡水电厂一年的发电量。
热量不会自发地从低温物体传给高温 物体，只有在外界的帮助才能进行，因 而会产生其他影响或其他变化。
不
插
电冰箱工作时能将
电 ， 我 不
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
干 耗了电能，制冷系统做
活 了功。
！
归纳
热传导的过程具有方向性 热传导的过程可以向一个方向
自发地进行(热量从高温物体自发地 传给低温物体)；但向相反的方向不 会自发地产生(热量不会自发地从低 温物体传给高温物体)，只有借助外 界的帮助才能进行，因而会产生其 他影响或其他变化。
6. 热力学第一定律和热力学第二定律的 内容各是什么？ 试述热力学第一定律和热力学第二定律 的区别与联系．
解：1）略 2）热力学第一定律指出了在任何热力学过 程中，能量不会有任何增减或损失，对自 然过程也没有限制；而热力学第二定律是 解决了哪些过程可以发生。两个定律从不 同角度揭示了热力学过程中遵从的规律， 既相互独立，又相互补充，共同构成了热 力学知识的理论基础
58.如果把才华比作剑，那么勤奋就是磨刀石。 30.我从不怀疑自己的能力，只怀疑自己有没有努力。 98.太阳有时也失约，黑夜却每天必来。 35.假如你从来未曾害怕、受窘、受伤害，好就是你从来没有冒过险。 79.松驰的琴弦，永远奏不出美妙的乐曲。 78.没死，就不要把自己当废物。 24.山路曲折盘旋，但毕竟朝着顶峰延伸。 10.今天所有的不幸，是我荒废时间的报应。 56.如果你看到前面的阴影，别怕，那是因为你背后有阳光。 24.当一个人先从自己的内心开始奋斗，他就是个有价值的人。 11.努力到无能为力，拼搏到感动自己。 65.活在当下，做在当下。 二、努力把日子都填满，别让孤单把你包围，请善待珍惜自己，给自己一个坚强的理由，生活中没有什么过不去的坎。
【人教版】高中选修1-2物理：第4章《能源的开发与利用》课件
探究一
探究二
2.电力技术的发展史 (1)1832 年,法国电器制造商皮克希制造了世界上第一台发电机。 (2)1866 年,德国科技企业家西门子制造了第一台自激式发电机。 注意:“自激”指的是将发电机所产生的电流分出一部分作为励磁电流, 引到本身的电磁铁上,产生磁场。这项技术使建造大容量发电机成为现实。 (3)法国物理学家德普勒研究设计了高压输电线路。 (4)1883 年,德国的两位发明家高拉德和吉布斯取得了变压器的发明专 利。美国的威斯汀豪斯于 1885 年制成了实用的变压器。 (5)1889 年,俄国工程师多里沃·多布洛沃尔斯基先发明了三相异步电动 机,后来又发明了三相变压器,于 1891 年建成了世界上第一条长达 170 km, 电压为 15 kV 的三相交流输电线。
第四章 能源的开发与利用
一、热机的发展与应用 二、电力和电信的发展与应用
情境导入
随着人们生活水平的提高,汽车进入 了千家万户,为人们的生活带来了方 便,你知道是什么给汽车提供动力的 吗? 提示:内燃机。
课程目标
1.了解蒸汽机发明与改进的基本过程, 了解蒸汽机在机器制造和交通运输中 的应用。 2.知道为克服蒸汽机的弱点而产生了 内燃机,了解内燃机的发展与特点。 3.了解电力技术的发展与应用,了解电 力技术对社会发展的影响。 4.了解电信的发展及其对社会发展的 影响。
探究一
探究二
3.电信的发展历史 (1)1888 年,赫兹通过实验验证了电磁波的存在,为无线电通信和广播事 业的发展开辟了道路。同时证明麦克斯韦电磁波的预言是正确的,电磁波是 客观存在的。 (2)1835 年,美国的莫尔斯发明了利用电流一断一通的原理制成了电报 装置。 (3)1875 年 6 月 2 日,贝尔的实验成功了,世界上第一台实用电话机诞生 了。在费城纪念美国独立一百周年的博览会上,贝尔进行了 150 m 距离的通 话表演。1891 年,美国人斯特罗齐尔发明了自动电话交换机,电话进入了普 及阶段。现在电话已经遍及世界的每个地方。
人教物理选修1-2课件：第四章本章优化总结
栏目 导引
第四章 能源的开发与利用
可持续发展的三要素是 (1)环境与生态要素：指尽量减少对环境的损害； (2)社会要素：指仍然要满足人类自身的需要． (3)经济要素：指必须在经济上有利可图．
栏目 导引
第四章 能源的开发与利用
例2 关于沿海核电站．试回答下列问题： (1)建设核电站要防止核泄漏，并且要处理好 核废料，以确保安全．核泄漏产生的放射性 污染使生物体发生变异，导致生物变异的机 制是________． (2)沿海核电站污染近岸水域，因为它向海洋 排放________．
第四章 能源的开发与利用
本章优化总结
栏目 导引
第四章 能源的开发与利用知识体 Nhomakorabea构建热机的发 展与应用
出现背景 蒸汽机发明与改进
应用
内燃机诞应生用和发展
能源的开 发与利用
电力和电信的 发展与应用
电力的发 展和应用
电动机的发 明和应用 发电机的发 明和应用 现代电力系 统的发展
栏目 导引
第四章 能源的开发与利用
例1 第一次工业革命给社会带来哪些影响？ 【精讲精析】 “万能原动机”即新型蒸汽机 在全球范围大规模使用，真正使人类利用能 源的方式发生了变化．技术的革命必然要导 致产业的革命，还会引发社会的经济政治变 革． ①人类的生活从以农业为基础转变为以工业 为基础，自给自足的自然经济转变为生产与 消费分离的市场经济．
栏目 导引
第四章 能源的开发与利用
(2)答案为B. (3)大量排放热水，使近岸水域温度偏高，不 利于鱼类生存，且近岸水域放射性物质的浓 度明显高于海洋中其他区域，也会使鱼类绝 迹． 【答案】 (1)基因突变 (2)B (3)见精讲精析
栏目 导引
栏目 导引
第四章 能源的开发与利用
可持续发展的三要素是 (1)环境与生态要素：指尽量减少对环境的损害； (2)社会要素：指仍然要满足人类自身的需要． (3)经济要素：指必须在经济上有利可图．
栏目 导引
第四章 能源的开发与利用
例2 关于沿海核电站．试回答下列问题： (1)建设核电站要防止核泄漏，并且要处理好 核废料，以确保安全．核泄漏产生的放射性 污染使生物体发生变异，导致生物变异的机 制是________． (2)沿海核电站污染近岸水域，因为它向海洋 排放________．
第四章 能源的开发与利用
本章优化总结
栏目 导引
第四章 能源的开发与利用知识体 Nhomakorabea构建热机的发 展与应用
出现背景 蒸汽机发明与改进
应用
内燃机诞应生用和发展
能源的开 发与利用
电力和电信的 发展与应用
电力的发 展和应用
电动机的发 明和应用 发电机的发 明和应用 现代电力系 统的发展
栏目 导引
第四章 能源的开发与利用
例1 第一次工业革命给社会带来哪些影响？ 【精讲精析】 “万能原动机”即新型蒸汽机 在全球范围大规模使用，真正使人类利用能 源的方式发生了变化．技术的革命必然要导 致产业的革命，还会引发社会的经济政治变 革． ①人类的生活从以农业为基础转变为以工业 为基础，自给自足的自然经济转变为生产与 消费分离的市场经济．
栏目 导引
第四章 能源的开发与利用
(2)答案为B. (3)大量排放热水，使近岸水域温度偏高，不 利于鱼类生存，且近岸水域放射性物质的浓 度明显高于海洋中其他区域，也会使鱼类绝 迹． 【答案】 (1)基因突变 (2)B (3)见精讲精析
栏目 导引
栏目 导引
高中物理人教版选修1-2课件：4.1 热机的发展与应用
第四章 能源的开发与利用
-1-
一、 热机的发展与应用
-2-
一、 热机的发展与应用
M Z Z 目标导航 UBIAODAOHANG
知识梳理
HISHI SHULI
重难聚焦
HONGNAN JVJIAO
D S 典例透析 IANLI TOUXI
随堂演练
UITANGYANLIAN
1.了解蒸汽机的发明与第一次工业革命的关系。 2.了解蒸汽机的应用。 3.了解内燃机的发展和特点。
-3-
一、 热机的发展与应用
M Z Z 目标导航 UBIAODAOHANG
知识梳理
HISHI SHULI
重难聚焦
HONGNAN JVJIAO
D S 典例透析 IANLI TOUXI
随堂演练
UITANGYANLIAN
一二三四
一、蒸汽机的发明与改进 1763年5月,瓦特找到了一个简单有效的方法:在汽缸外单独加一 个冷凝器,将推动活塞做功后的废汽排放到冷凝器中凝结。这样就 可以使汽缸和活塞始终保持高温状态,从而大大节省了热量。 蒸汽机利用热来做功,这是人类利用自然力的一次大突破。
-34-
一、 热机的发展与应用
超级记忆法--场景法
人教版七年级上册Unit4 Where‘s my backpack？
-35-
一、 热机的发展与应用
超级记忆法-记忆方法
TIP1：在使用场景记忆法时，我们可以多使用自己熟悉的场景（如日常自己的 卧室、平时上课的教室等等），这样记忆起来更加轻松； TIP2：在场景中记忆时，可以适当采用一些顺序，比如上面例子中从上到下、 从左到右、从远到近等顺序记忆会比杂乱无序乱记效果更好。
积极 主动
以终 为始
-1-
一、 热机的发展与应用
-2-
一、 热机的发展与应用
M Z Z 目标导航 UBIAODAOHANG
知识梳理
HISHI SHULI
重难聚焦
HONGNAN JVJIAO
D S 典例透析 IANLI TOUXI
随堂演练
UITANGYANLIAN
1.了解蒸汽机的发明与第一次工业革命的关系。 2.了解蒸汽机的应用。 3.了解内燃机的发展和特点。
-3-
一、 热机的发展与应用
M Z Z 目标导航 UBIAODAOHANG
知识梳理
HISHI SHULI
重难聚焦
HONGNAN JVJIAO
D S 典例透析 IANLI TOUXI
随堂演练
UITANGYANLIAN
一二三四
一、蒸汽机的发明与改进 1763年5月,瓦特找到了一个简单有效的方法:在汽缸外单独加一 个冷凝器,将推动活塞做功后的废汽排放到冷凝器中凝结。这样就 可以使汽缸和活塞始终保持高温状态,从而大大节省了热量。 蒸汽机利用热来做功,这是人类利用自然力的一次大突破。
-34-
一、 热机的发展与应用
超级记忆法--场景法
人教版七年级上册Unit4 Where‘s my backpack？
-35-
一、 热机的发展与应用
超级记忆法-记忆方法
TIP1：在使用场景记忆法时，我们可以多使用自己熟悉的场景（如日常自己的 卧室、平时上课的教室等等），这样记忆起来更加轻松； TIP2：在场景中记忆时，可以适当采用一些顺序，比如上面例子中从上到下、 从左到右、从远到近等顺序记忆会比杂乱无序乱记效果更好。
积极 主动
以终 为始
人教版高中物理选修1-2课件高二4.1-4.2热机的发展与应用电力和电信的发展与应用
12
一二
首页
J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习 UITANG LIANXI
思考第一次工业革命与第二次工业革命的主要特征分别是什么? 提示:分别是机械化与电气化。
13
一二
首页
J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
17
首页
J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z S 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
随堂练习
UITANG LIANXI
探究一
探究二
(2)蒸汽机的发展史 17 世纪末,法国工程师巴本设计了单缸蒸汽机。 17 世纪末,在法国之后,英国工程师萨弗里发明了蒸汽泵,又叫“矿工之友”, 是一种实用的蒸汽机,但蒸汽的压力要求很高,常常导致锅炉爆炸。 1706 年,英国工程师纽可门研制了一种新蒸汽机,对蒸汽的压力要求较 低,加上其他方面的改进很快取代了萨弗里蒸汽机,不足的是效率低,只能做 直线运动。 1765 年,瓦特总结了前人的经验,经过科学的分析论证,发明了一种具 有独立冷却器的蒸汽机。其关键性的突破就是在汽缸外加了一个冷凝器, 使蒸汽机的效率提高了 2~3 倍。
20
探究一
探究二
首页
J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z S 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
随堂练习
UITANG LIANXI
(3)内燃机的应用和意义 ①内燃机的优点 燃料的革新使内燃机成为一种功率大、体积小、重量轻、转速快、效 率高的新式动力机。 ②应用 内燃机的出现,引起了陆路运输史上的一场革命,汽车工业由此诞生了。 内燃机的出现也引起了海上运输和铁路运输的革命,航空运输也随之开始 了。
高二物理人教版选修1-2课件：第四章 能源的开发与利用 本章整合
知识网络
专题归纳
专题一
专题二
能源的利用与环境
化石能源的资源有限,而且其使用对环境有很大的破坏性,造成的环 境污染主要有 : 1.温室效应失控 大量燃烧石油、 煤炭、天然气等产生的二氧化碳气体,增大了大气中二 氧化碳的含量,由于二氧化碳对长波的辐射有强烈的吸收作用,且像暖房的 玻璃一样,只准太阳光的热辐射进来,不让室内长波热辐射出去,使地球气温 上升,这种效应叫温室效应。温室效应的失控使两极的冰雪融化,海平面上 升,淹没沿海城市,使海水倒流入河流,从而使耕地盐碱化。
知识网络
专题归纳
专题一
专题二
解析:(1)第一次工业革命 :棉纺织业、机器制造业、交通运输业; 第二次 工业革命 :电力工业、化学工业。 (2)①生产力 :第一次工业革命出现了大机器生产, 人类进入“蒸汽时代”, 英国成为“世界工厂”;第二次工业革命,带来生产力的高度发展,人类进入 “电气时代”。②社会关系 :第一次工业革命导致近代两大对立阶级形成;英 国资本主义生产方式最终确立;第二次工业革命使生产和资本高度集中,产 生垄断组织,资本主义进入帝国主义阶段。③国际格局 :第一次工业革命造 成先进的西方和落后的东方的格局;西方列强扩张,东方开始从属于西方。 第二次工业革命使东、 西方的经济联系更加密切,但东、西方差距进一步拉 大。西方列强将世界瓜分完毕,资本主义世界殖民体系最终形成。
能源的开发与利用
知识网络
专题归纳
专题一
专题二
第一次工业革命与第二次工业革命的不同点
关于生产、技术、科学三者之间的关系,在两次工业革命中有不同的表 现。在第一次工业革命中,从工具机到蒸汽机的发明、制造和改进,主要是 靠工匠积累起来的经验和工艺技能。 18 世纪下半叶出现了具有实用价值的 蒸汽机,但有关蒸汽机和热力学的科学理论却是在相隔半个世纪后才陆续 建立起来。它们之间呈现出“生产→技术→科学”的发展顺序。而在第二次 工业革命中,从奥斯特发现电流磁效应到人类发明电动机,从法拉第发现电 磁感应定律到人类发明发电机,从麦克斯韦创立电磁场理论到人类发明无 线电技术,新技术都是在新的自然科学理论直接指导下创造出来的,然后才 运用于生产实践。这是一个“科学→技术→生产”的清晰顺序。总之,如果说 在第一次工业革命时代,是社会生产发展的需要推动了技术进步,并最终促 进了科学的发展;那么在第二次工业革命中,科学已经成为技术与生产的先 导。
人教版高中物理选修1-2课件第1节热机的发展与应用
城市的发展促进了科学、技术、教育、文化事业的 进步，人类社会进入了工业文明时代。
四、内燃机的诞生和发展
1蒸87汽6年机，笨德重国、工庞程大师，奥安托装制使成用第不一方台便煤。气内燃机；
1883年，德国工程师戴姆勒研制成功第一台以汽 油为燃料的四冲程往复活塞式内燃机；
于是，煤油内燃机、柴油内燃机相继问世；
高中物理课件
（金戈铁骑 整理制作）第4章能源的开发源自利用第1节热机的发展与应用
一、蒸汽机的发明与改进
18世纪中叶到19世纪，欧洲经历了第一次工业革命。 第一次工业革命缘起英国。 第一次工业革命以蒸汽机为标志。
背景：
16世纪前，英国是一个农业国； 16世纪开始，纺织、采矿、冶金业迅速发展起来； 17世纪，英国通过武力争得了海上霸权，对外贸 易扩大，完成了资本的原始累积；
这标志着机械制造业的成熟。
2、交通运输业的发展
1814年，英国工程师斯蒂芬逊制造出了第一台具有实 用价值的蒸汽机车；
1830年前后，美国、法国、德国相继修建了铁路；
火车标志着第一次工业革命的胜利完成。
19世纪初，美国工程师富尔顿发明了以蒸汽为动力、 用桨轮推进的汽船；
19世纪50年代，以蒸汽机为动力、以螺旋桨为推进系 统、以铁为主要造船材料的汽船已经成为主要水上交 通工具。
1885年，戴姆勒与本茨同时并独立发明了以汽油 内燃机为动力的三轮汽车；
1890年，本茨建立了奔驰公司，汽车工业诞生了。
1903年，美国工程师莱特兄弟发明了以汽油内燃 机为发动机的飞机。
三、第一次工业革命的影响
人类的生活从以农业为基础转变为以工业为基础， 自给自足的自然经济转变为生产与消费分离的市场 经济。
人类生产活动的场所，从以农业和手工业的分散的 家庭生产为主转变为以集中的工厂生产为主。
四、内燃机的诞生和发展
1蒸87汽6年机，笨德重国、工庞程大师，奥安托装制使成用第不一方台便煤。气内燃机；
1883年，德国工程师戴姆勒研制成功第一台以汽 油为燃料的四冲程往复活塞式内燃机；
于是，煤油内燃机、柴油内燃机相继问世；
高中物理课件
（金戈铁骑 整理制作）第4章能源的开发源自利用第1节热机的发展与应用
一、蒸汽机的发明与改进
18世纪中叶到19世纪，欧洲经历了第一次工业革命。 第一次工业革命缘起英国。 第一次工业革命以蒸汽机为标志。
背景：
16世纪前，英国是一个农业国； 16世纪开始，纺织、采矿、冶金业迅速发展起来； 17世纪，英国通过武力争得了海上霸权，对外贸 易扩大，完成了资本的原始累积；
这标志着机械制造业的成熟。
2、交通运输业的发展
1814年，英国工程师斯蒂芬逊制造出了第一台具有实 用价值的蒸汽机车；
1830年前后，美国、法国、德国相继修建了铁路；
火车标志着第一次工业革命的胜利完成。
19世纪初，美国工程师富尔顿发明了以蒸汽为动力、 用桨轮推进的汽船；
19世纪50年代，以蒸汽机为动力、以螺旋桨为推进系 统、以铁为主要造船材料的汽船已经成为主要水上交 通工具。
1885年，戴姆勒与本茨同时并独立发明了以汽油 内燃机为动力的三轮汽车；
1890年，本茨建立了奔驰公司，汽车工业诞生了。
1903年，美国工程师莱特兄弟发明了以汽油内燃 机为发动机的飞机。
三、第一次工业革命的影响
人类的生活从以农业为基础转变为以工业为基础， 自给自足的自然经济转变为生产与消费分离的市场 经济。
人类生产活动的场所，从以农业和手工业的分散的 家庭生产为主转变为以集中的工厂生产为主。
人教高中物理选修12课件《4.2电力和电信的发展与应用》(共48张PPT)
电力的应用，还必须解决发 电站建设、电的远距离输送等技 术问题。
集中生产电力的发电厂起源于烧 煤的火电厂，火力发电通过燃烧煤、 天然气、石油等燃料产生水蒸气，再 使水蒸气推动汽轮机，汽轮机带动发 电机转动，从而发出电来。而且，水 能可以再生，发电成本较低，所以水 力发电是一直受到人们重视的。
法国科学家德普勒研究设计了 高压输电线路，这种装置，曾经引 起了马克思、恩格斯的极大关注， 并作出评论：“这实际是一次巨大 革命，蒸汽机教我们把热变成机械 运动，而电的应用将为我们开辟一 条道路，使一切形式的能——热、 机械运动、电、磁、光——互相转 化，并在工业中加以利用。”
谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
同时，电力技术革命还表明，科学 理论和相关技术的发展呈现互动的趋势， 电磁理论孕育了电力技术，电力技术发 展又催生了科学理论，电子的发现加深 了人们对电本质的认识，使电磁理论进 一步发展电力技术也促进了一些材料设 备的产生，为其他技术的发展奠定了一 定的基础。
科研形式的变化
第二次工业革命中，社会实践提出 了许多复杂的综合性科研课题，这些课 题在仪器、设备上有了更多的要求，同 时，也需要更多学科的协作以及更多的 经费，个人研究已经没有办法适应这种 需要，于是一些大规模的科研机构出现 了。
但是，德普勒设计的这条输电线 路的传输的是直流电，电压不够高， 所以能量损失较大，这些实际的需求 就推动了交流交流高压输电技术的发 展。
随着交流电机和变压器的出现，交 流输电技术慢慢的发展起来了。
1883年，德国的两位发明家 高拉德和吉布斯取得了变压器的 发明专利，美国的威斯汀豪斯于 1885年制成了实用变压器。
皮克希的磁铁发电机
上图就是1832年法国电器 制造商皮克希制造的世界上第 一台发电机。这台手摇发电机 的转子就是永磁铁。
高中物理人教版选修1-2课件：本章整合4
-4-
本章整合
知识网络
专题应用
点拨:二氧化碳吸收红外线是产生温室效应的原因。 解析:本题的考查点是二氧化碳的温室效应。 地球形成的早期,地壳不如现在牢固,地球不如现在稳定,火山活 动频繁,符合地质的发展规律。由于火山的喷发,排出大量的二氧 化碳,进而导致当时地球的气温很高。地球上的岩石由于多种原因, 其中包括岩石中的矿物成分与水、氧气、二氧化碳发生化学反应, 使岩石进一步分化,最后形成土壤,二氧化碳减少,形成了适合生命 生存的条件。由于工业的发展和人类的活动,大量地使用常规能源, 导致二氧化碳在空气中的含量增大,地球上的气温正在升高。生活 用电和工业用电是电能和其他形式的能的转变,会产生热。就温室 效应这一点而言,只有A、B、C是正确的。 答案:ABC
身体记忆法小妙招
-31-
本章整合
超级记忆法--故事法
• 鲁迅本名：周树人
• 主要作品：《阿Q正传》
、《药》、
、
• 《狂人日记》、《呐喊》
、《孔乙己》
• 《故乡》、《社戏》、《 祝福》。
• 阿Q吃错了药，发狂地喊 着孔乙己去他 的故乡看社戏 ，没想到撞树上了，我们 祝 福他身体早日康复。
（图片来自网络）
【例题】 二氧化碳对长波辐射有强烈的吸收作用,行星表面发出 的长波辐射到大气以后被二氧化碳截获,最后使大气升温,大气中 的二氧化碳像暖房的玻璃一样,只准太阳的辐射热进来,却不让室 内的长波热辐射出去,大气中的二氧化碳的这种效应叫温室效应。 这是目前科学界对地球气候变暖进行分析的一种观点。根据这种 观点,以下说法成立的是( )
A.在地球形成的早期,火山活动频繁,排出大量的二氧化碳,当时 地球的气温很高
B.经过漫长的年代,地壳的岩石和气体二氧化碳发生化学反应,导 致二氧化碳减少,地球上出现了生命
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专题应用
点拨:二氧化碳吸收红外线是产生温室效应的原因。 解析:本题的考查点是二氧化碳的温室效应。 地球形成的早期,地壳不如现在牢固,地球不如现在稳定,火山活 动频繁,符合地质的发展规律。由于火山的喷发,排出大量的二氧 化碳,进而导致当时地球的气温很高。地球上的岩石由于多种原因, 其中包括岩石中的矿物成分与水、氧气、二氧化碳发生化学反应, 使岩石进一步分化,最后形成土壤,二氧化碳减少,形成了适合生命 生存的条件。由于工业的发展和人类的活动,大量地使用常规能源, 导致二氧化碳在空气中的含量增大,地球上的气温正在升高。生活 用电和工业用电是电能和其他形式的能的转变,会产生热。就温室 效应这一点而言,只有A、B、C是正确的。 答案:ABC
身体记忆法小妙招
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超级记忆法--故事法
• 鲁迅本名：周树人
• 主要作品：《阿Q正传》
、《药》、
、
• 《狂人日记》、《呐喊》
、《孔乙己》
• 《故乡》、《社戏》、《 祝福》。
• 阿Q吃错了药，发狂地喊 着孔乙己去他 的故乡看社戏 ，没想到撞树上了，我们 祝 福他身体早日康复。
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【例题】 二氧化碳对长波辐射有强烈的吸收作用,行星表面发出 的长波辐射到大气以后被二氧化碳截获,最后使大气升温,大气中 的二氧化碳像暖房的玻璃一样,只准太阳的辐射热进来,却不让室 内的长波热辐射出去,大气中的二氧化碳的这种效应叫温室效应。 这是目前科学界对地球气候变暖进行分析的一种观点。根据这种 观点,以下说法成立的是( )
A.在地球形成的早期,火山活动频繁,排出大量的二氧化碳,当时 地球的气温很高
B.经过漫长的年代,地壳的岩石和气体二氧化碳发生化学反应,导 致二氧化碳减少,地球上出现了生命
人教高中物理选修12课件《4.1热机的发展与应用》 (共47张PPT)
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太阳
给想 社一 会想 的能 影源 响变 ？化
带
第四章 能源的开发与利用 第一节 热机的发展和应用
教学目标
1. 知识与能力
了解为克服蒸汽机弱点产生的内 燃机。
了解由于英国纺织工业的发展， 提出的动力要求推动了蒸汽机的发 展与改进。
2 . 过程与方法
了解蒸汽机发明与改进的基本过程， 瓦特怎样解决了关键问题。
盖-吕萨克
盖-吕萨克定律
V
0 T
气体等压变化图像
盖-吕萨克定律
盖-吕萨克定律可以表述为： 一定质量的某种气体，在压强 不变的情况下，体积V跟热力学 温度T成正比。
盖-吕萨克定律
压强P与热力学温度成正比可 以表示为另外形式：
即 V=CT 或 P C
T
这里的C和玻意耳定律、 查理定律表达式中的C都泛指 比例常数，它们并不相等。
P1 P，2 如果不漏气，压
T1 T2
8.35106Pa,而氧气实际压
强为 8.15106Pa，说明漏气。
2.（1）根据盖-吕萨克定律
V T
C
，
CV1 362cm2/K
T1 298
所以，
TCT362T
298
即体积变化量与温度变化量成正比，刻度是均匀的。
2.（2）因为 V 298V 362
所以，T362V1.6K 298
A．20℃、80℃、64℃
B．20℃、80℃、68℃
C．80℃、20℃、32℃
D．80℃、20℃、34℃
解析
温度升高，容器内气体的体积增大， A点温度高，
可见A、D点温度分别为80℃、20℃。
设D点下容器的体积为V0, 一小格玻璃管的 体积为h。
太阳
给想 社一 会想 的能 影源 响变 ？化
带
第四章 能源的开发与利用 第一节 热机的发展和应用
教学目标
1. 知识与能力
了解为克服蒸汽机弱点产生的内 燃机。
了解由于英国纺织工业的发展， 提出的动力要求推动了蒸汽机的发 展与改进。
2 . 过程与方法
了解蒸汽机发明与改进的基本过程， 瓦特怎样解决了关键问题。
盖-吕萨克
盖-吕萨克定律
V
0 T
气体等压变化图像
盖-吕萨克定律
盖-吕萨克定律可以表述为： 一定质量的某种气体，在压强 不变的情况下，体积V跟热力学 温度T成正比。
盖-吕萨克定律
压强P与热力学温度成正比可 以表示为另外形式：
即 V=CT 或 P C
T
这里的C和玻意耳定律、 查理定律表达式中的C都泛指 比例常数，它们并不相等。
P1 P，2 如果不漏气，压
T1 T2
8.35106Pa,而氧气实际压
强为 8.15106Pa，说明漏气。
2.（1）根据盖-吕萨克定律
V T
C
，
CV1 362cm2/K
T1 298
所以，
TCT362T
298
即体积变化量与温度变化量成正比，刻度是均匀的。
2.（2）因为 V 298V 362
所以，T362V1.6K 298
A．20℃、80℃、64℃
B．20℃、80℃、68℃
C．80℃、20℃、32℃
D．80℃、20℃、34℃
解析
温度升高，容器内气体的体积增大， A点温度高，
可见A、D点温度分别为80℃、20℃。
设D点下容器的体积为V0, 一小格玻璃管的 体积为h。
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一、热机的发展与应用
1.蒸汽机的发明与改进 17 世纪末,法国工程师巴本设计了单缸蒸汽机。随后英国工程师萨弗 里发明了蒸汽泵—— 一种实用的蒸汽机,当时叫作“矿工之友”,用于矿井排 水,但热效率太低。 1763 年,瓦特在布莱克的启发下,弄清了纽可门机效率低的原因,在 1763 年 5 月找到了一个简单有效的改进办法 :在汽缸外单独加一个冷凝器, 提高了蒸汽机的效率,使蒸汽机成为普遍应用于工业和交通运输业的万能 动力机。 蒸汽机利用热来做功,这是人类利用自然力的一次大突破。 蒸汽机推动 了整个人类的历史。
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一、热机的发展与应用 二、电力和电信的发展与应用
一 二
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J 基础知识 Z 重点难点
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4.从电照明到家用电器 古代人以篝火、火把等原始形式照明;后来人们发明了蜡烛、油灯、煤 气灯等。但这些照明灯具亮度低、光质差、寿命短,使用不便。 电力为照明提供了新的能源,引起了灯具的革命。 1878 年,施旺制成了真空白炽灯泡,爱迪生找到了制作白炽灯丝的新材 料,延长了灯丝的寿命。后来改用金属钨当灯丝,寿命更长。 20 世纪 30 年代,荧光灯诞生了,使照明灯具得到进一步的发展和完善。
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2.内燃机的诞生和发展 (1)蒸汽机的局限性 蒸汽机是一种“外燃机”,其效率低;蒸汽机笨重、 庞大,安装使用不方便。 (2)内燃机的发展史 内燃机是将内能转化为机械能的机器。 1876 年,德国工程师奥托试制成功了第一台煤气内燃机,其技术指标完 全达到了真正的动力机的要求。 1883 年,德国工程师戴姆勒研制成功第一台以汽油为燃料的四冲程往 复活塞式内燃机。 在这以后,煤油内燃机、柴油内燃机相继问世。
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热机的发展与应用
●问题导引● 蒸汽机和内燃机在工作过程中,主要发生了怎样的能量转化 ?内燃机与 蒸汽机相比优点有哪些 ? 提示:蒸汽机和内燃机在工作过程中,从能量转化的角度看,都是将内能 转化为机械能的机器 ;同蒸汽机相比,内燃机是一种功率大、体积小、重量 轻、转速快、效率高的新式动力机。
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思考第一次工业革命与第二次工业革命的主要特征分别是什么? 提示:分别是机械化与电气化。
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5.电力技术与社会发展 以电力技术为中心的第二次工业革命引起了广泛而深刻的社会变革, 电力技术不仅改变了社会的生产方式,而且深刻地影响了人们的生活方式。 以电力的应用为特征的第二次工业革命,促进了资本主义社会生产力的极 大提高,带来了资本主义经济的蓬勃发展。
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二、电力和电信的发展与应用
1.电力革命的科学基础 奥斯特发现电流的磁效应,奠定了电动机的物理学基础,而法拉第发现 的电磁感应定律,则奠定了发电机的物理学基础。 2.电力技术的发展与应用 (1)1832 年,法国电器制造商皮克希制造出世界上第一台发电机。 1866 年,德国科技企业家西门子制出了第一台自激式发电机,使建造大 容量发电机成为现实。 1885 年,美国的威斯汀豪斯制成了实用的变压器。 (2)电力技术有力地带动了相关技术的发展,电力技术促进了电力工业 和电气设备工业的发展;带动了材料工业和制造工艺的发展; 带动了控制技 术的发展,促进了科学理论的发展。
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2.蒸汽机的广泛应用 蒸汽机应用于机械制造业,促使机械制造业逐渐成熟。 交通运输业是蒸汽机大显身手的领域。1814 年,英国工程师斯蒂芬逊 造出了第一台具有实用价值的蒸汽机车。 隆隆的火车声标志着第一次工业 革命的胜利完成。 蒸汽机在水上运输工具的应用:美国工程师富尔顿发明了以蒸汽为动 力、用桨轮推进的汽船。
第四章
能源的开发与利用
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一、热机的发展与应用 二、电力和电信的发展与应用
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情境导入
课程目标 1.了解蒸汽机发明与改进的基本过程, 了解蒸汽机在机器制造和交通运输中 的应用。 2.知道为克服蒸汽机的弱点而产生了 内燃机,了解内燃机的发展与特点。 3.了解电力技术的发展与应用,了解电 力技术对社会发展的影响。 4.了解电信的发展及其对社会发展的 影响。
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思考蒸汽机是由瓦特发明的吗? 提示:不是,第一个制造能用的蒸汽机的人是法国工程师巴本,而瓦特是 在蒸汽机的改进中作出了突出的贡献。
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1781 年,瓦特又发明了带有齿轮和拉杆等机械联动装置的蒸汽机,将蒸 汽机与工作机分离。 1782 年,瓦特把原来的单向汽缸改装成双向汽缸,并把 引入汽缸的蒸汽由低压蒸汽改为高压蒸汽,大大提高了蒸汽机的效率。 至此, 具有实用价值的现代蒸汽机才真正诞生。 (3)蒸汽机的广泛使用 新型蒸汽机的问世,使单一的工作机变成由动力机、 传动机和工作机三 个环节构成的机器体系。于是,以蒸汽机为先导,以机器制造业为关键,它们 带动了采矿、冶金、化工、交通运输等行业的技术革命,从而形成了以蒸汽 动力为核心的综合技术群。
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(2)蒸汽机的发展史 17 世纪末,法国工程师巴本设计了单缸蒸汽机。 17 世纪末,在法国之后,英国工程师萨弗里发明了蒸汽泵,又叫“矿工之友”, 是一种实用的蒸汽机,但蒸汽的压力要求很高,常常导致锅炉爆炸。 1706 年,英国工程师纽可门研制了一种新蒸汽机,对蒸汽的压力要求较 低,加上其他方面的改进很快取代了萨弗里蒸汽机,不足的是效率低,只能做 直线运动。 1765 年,瓦特总结了前人的经验,经过科学的分析论证,发明了一种具 有独立冷却器的蒸汽机。其关键性的突破就是在汽缸外加了一个冷凝器, 使蒸汽机的效率提高了 2~3 倍。
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6.基础科学与技术的关系 第二次工业革命中,新技术都是在新的自然科学理论直接指导下创造 出来的,然后才运用于生产实践。自然科学引领生产技术,充分显示了科学 技术对生产的指导作用。 电力技术革命的发展还表明,科学理论与相关技术的发展呈现互动的 趋势。电磁理论孕育了电力技术,电力技术的发展又催生了科学理论。 7.科研形式的变化 在第二次工业革命过程中,社会实践提出了许多复杂的综合性科学研 究课题。 这些课题需要较多的仪器、 设备,需要多学科的社会协作以及较多 的研究经费。伽利略、牛顿、法拉第式的个人自由研究已经不能适应这种 需要,从而出现了一些大规模的科学研究机构。
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●名师精讲● 1.蒸汽机的发明、改进与应用 (1)蒸汽机的概念 蒸汽机是将蒸汽的能量转换为机械功的往复式动力机械,它是最早的 热机,也是人类历史上发明的第一种动力机械。 蒸汽机利用热来做功,这是人类利用自然力的一次大突破,推动了整个 人类的历史。
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一、热机的发展与应用 二、电力和电信的发展与应用