高二物理能源和可持续发展(1)
12.4能源与可持续发展(课件)高二物理(人教版2019必修第三册)
海湾水库的面积为5.0×108 m2，平均潮差为3.0 m，一天涨、落潮两次，发电的平均能
量转化率为10%，水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 m/s2，则一天内发电的平均功率
约为（ B ）
A．2.6×104 kW
可以转化成光能、内能或机械能……既然能
量是守恒的，不会凭空消失，为什么我们还
要节约能源呢？
煮好的热鸡蛋放到冷水中，过一会，鸡蛋的温度降低，水的温度升
高，最后二者温度相同。是否可以发生这样的现象：原来温度相同的鸡
蛋和水，过一会水的温度自发地降低，而鸡蛋的温度上升？
1.这一现象不违背能量守恒定律
2.能量转化的不可逆性：科学家对有关自然现象和经验事实进行大量研
B．. × ⋅
C．. × ⋅
D．. × ⋅
）
05
【答案】B
【详解】单位功率为 = % ×
= % ×
= 每
该发电厂一年
氢化合物。这些化合物在大气中受到紫外线的照射,产生二次污染物质——光化学烟雾。
3.能源的开发与环境的关系:
(1)人类的生存与发展需要能源,能源的开发与使用又会对环境造成影响。
(2)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。
究后发现:一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的。
3.能量耗散：能量的数量是守恒的，但是能量可利用的品质降低了。
能量的耗散从能量转化的角度反映出自然中与热现象有关的宏观过程具有方向性。
高二物理能源和可持续发展1
能源和可持 续发展
引入：
能源和环境是两个全球所关注的问 题，能源是现代社会生活的重要物质 基础，而常规能源的有限储藏量与人 类的需求存在矛盾，同时大量消耗常 规能源带来了环境问题，正确地协调 和解决这一矛盾和问题是生活在地球 上每一个人的职责．
一、常规能源
1．能源：凡是能够提供可利用能量的 物质统称为能源．
2．常规能源：人们把煤、石油、天然 气叫做常规能源，人类消耗的能量主 要是常规能源．
海 上 天 然 气 开 采
露天煤矿
海上石油开采
3．常规能源的储藏是有限的．
4．常规能源的大量消耗带来了环境问题 （1）温室效应：温室效应是由于大气里温室气体（二氧 化碳、甲烷等）含量增大而形成的．石油和煤炭燃烧 时产生二氧化碳． （2）酸雨：大气中酸性污染物质，如二氧化硫、二氧化 碳、氢氧化物等，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：氮氧化合物和碳氢化合物在大气中受 到阳光中强烈的紫外线照射后产生的二次污染物质 — —光化学烟雾，主要成分是臭氧．
被酸雨毁坏的森林
பைடு நூலகம்
二、绿色能源的开发和利 用
• 绿色能源：在释放能量或能量转化 过程中对环境不造成污染的能源叫 绿色能源．
人类可开发和利用的绿色能源主要有下列几种： 1．风能 2 ．水流（河流、潮汐）能．风能和水流能是“可再 生能源”而石油、煤炭是不可再生能源． 3．太阳能 4．核能等等．
新疆风车田发电
葛洲坝水电站
藏北利用太阳能的设备
浙江秦山核电站
小结：
• 常规能源储存量有限，在利用过 程中会带来环境污染，
• 新能源的开发和利用成为当务之 急．
高二物理能源和可持续发展(20201104095941)
能源和可持续发展学案问题引领中国能源资源的现状是人均能源占有量极低，优质能源资源（石油、天然气等）严重短缺，能源结构不合理。
相当长的时间内还得以煤为主，以煤为主要能源有什么优缺点？未来的能源具有什么特征？分层训练基础与巩固1、小轿车开动时，是把____________能转化为______________能。
能量转换装置的的效率等于______________________________________________。
2、如图18-4所示是一只白炽灯的效率图，根据此图可以知道转化成的内能为___________J ，白炽灯的效率为_____________。
3、热机使用的能源大都变不可再生资源，所以为了合理的利用能源，人们一直在努力地提高热机制效率，基主要途径是_______________。
图18-44、现代社会中，尤其是我国使用的能量主要来源于（）A ．太阳能B ．风能C ．水能D ．燃料燃烧得到的内能拓展与延伸5、下列常见的几热机中，效率最低的为（）A ．蒸汽机B ．喷气发动机C ．柴油机D ．汽油机6、节约能源主要的措施是（）A ．大力开发新能源B ．大量利用太阳能、地热能C ．大量利用水能、风能D ．采用新技术、新设备，更新落后的技术装备7、煤、石油、天燃气、水能、风能、太阳能、潮汐能、地热能中，属于新能源的是_____________、______________、______________、____________，其余的是_____________________能源。
8、有一辆小轿车，当一部分燃料完全燃烧时，放出的热量为8×105J ，其中转化为动能的那部分能量为2×105J ，则该汽车的效率为_________________。
9．有两个同学在比较两辆同样小轿车的效率，通过调查发现，这两辆小车同样在高速公路上以100km/h 的速度行驶100km ，甲车的油耗为6L ，而乙的油耗为8L ，你认为哪辆车的效率高？还可以用什么方法来比较小汽车的效率？40J 电能6J 光能内能10．如图18-5是一同学在拍摄的一家化工厂的外景，从这张图中你可以得到哪些信息？图18-5探究与创新11．完全燃烧500g无烟煤，有多少化学能转化为内能？如果这些内能的30%被100kg水吸收，可使40℃的水温度升高到多少℃？（q无烟煤=3.4×107J/kg）。
能源与可持续发展(学生版)-高二物理同步精品讲义(人教2019必修第三册)
12.4 能源与可持续发展【物理核心素养】物理观念：通过掌握能量守恒定律的含义，培养学生用能量观点研究问题的观念。
科学思维：通过实例分析知道能量耗散的原来，培养学生联系实际思考问题的能力。
科学探究：通过探究讨论能量的开发与利用所带来的环境污染问题，理解环境污染危害的本质。
科学态度与责任：通过认识可再生能源和不可再生能源的相关知识，使学生认识合理利用能源的重要性，养成节能的意识和习惯。
【教学重难点】教学重点：1．能量守恒定律2．能量转移或转化的方向性教学难点：1．能量转移或转化的方向性知识点一、能量守恒定律一、能量守恒定律的内容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．二、能量守恒定律的理解与应用1．自然界中不同形式的能量可以相互转化，一种形式的能量减少一定伴随着其他形式的能量增加，能量的总量保持不变．2．能量守恒定律的适用范围能量守恒定律是贯穿物理学的基本规律，是在各种自然现象中普遍适用的一条规律．3．能量守恒定律的表达式(1)E初＝E末，初状态各种能量的总和等于末状态各种能量的总和．(2)ΔE增＝ΔE减，某些能量的增加量等于其他能量的减少量．4．应用步骤(1)明确研究对象及研究过程；(2)明确该过程中，哪些形式的能量在变化；(3)确定参与转化的能量中，哪些能量增加，哪些能量减少；(4)列出增加的能量和减少的能量之间的守恒式(或初、末状态能量相等的守恒式)．【经典例题1】我国自古有“昼涨称潮，夜涨称汐”的说法。
潮汐主要是由太阳和月球对海水的引力造成的，以月球对海水的引力为主。
图是某类潮汐发电示意图。
涨潮时开闸门，水由通道进入海湾水库蓄水，待水面升至最高点时关闭闸门。
落潮时开闸门放水发电。
设海湾水库的面积为5.0×108 m2，平均潮差为3.0 m，一天涨、落潮两次，发电的平均能量转化率为10%，水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 m/s2，则一天内发电的平均功率约为（）A．2.6×104 kW B．5.2×104 kWC．2.6×105 kW D．5.2×105 kW【变式训练1】太阳能及风能是清洁能源，我国已经建成众多的太阳能及风力发电场。
高二物理能源和可持续发展1(2019年11月)
3．常规能源的储藏是有限的．
4．常规能源的大量消耗带来了环境问题 （1）温室效应：温室效应是由于大气里温室气体（二氧
化碳、甲烷等）含量增大而形成的．石油和煤炭燃烧 时产生二氧化碳． （2）酸雨：大气中酸性污染物质，如二氧化硫、二氧化 碳、氢氧化物等，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：氮氧化合物和碳氢化合物在大气中受 到阳光中强烈的紫外线照射后产生的二次污染物质— —光化学烟雾，主要成分是臭氧．
第十章 热力学定律
能源和可持 续发展
引入：
能源和环境是两个全球所关注的问 题，能源是现代社会生活的重要物质 基础，而常规能源的有限储藏量与人 类的需求存在矛盾，同时大量消耗常 规能源带来了环境问题，正确地协调 和解决这一矛盾和问题是生活在地球 上每一个人的职责．
一、常规能源
1．能源：凡是能够提供可利用能量的 物质统称为能源．
2．常规能源：人们把煤、石油、天然 气叫做常规能源，人类消耗的能量主 要是常规能源．
海 上 天 然 气 开 采
露天煤矿
海上石油开采
； 公司起名https:/// 公司起名
；
三月癸亥 含生寅式 祀南郊 以石头城为长乐宫 幸丹徒 秣陵二县贫人加振赐 召袁粲 "天下之事 立皇子子建为湘东王 十一年春正月戊午 上不从命 义感灵祇 元嘉七年八月庚午夜生 五年春正月戊午朔 辛未 改元为永光 诏以阴阳愆序 随镇会稽 卫将军 曰 利器难以假人；二年春二月己 丑 立皇子铄为南平王 遣回西上 雍州大水 为皇太子 河南 清暑殿为嘉禾殿 帝执烛正坐 紫色贵 省二尚方诸饰玩 帝旧茔在武进彭山 改先广莫门曰承明 壬子 封陇西王 彦节从弟领军韫及直阁将军卜伯兴等严兵为内应 夏四月 使骁骑将军刘缵聘于魏 缅同异域
科学学物理--能源与可持续发展
2.蒸汽机的发明对人类利用能源有什么意义？电能的广泛使用对人类利 用能源有什么意义？
答案
解答：钻木取火是人类在能源方面最早的一次技术革命，蒸汽机的发 明直接导致了第二次能源革命，人类的主要能源由柴薪向煤、石油、 天然气等化石能源转化。从18世纪中叶开始的这次能源革命使人类文 明发生了飞速进步，人类对化石能源的依赖日益加深；电能是由其他 形式的能源转化而来的二次能源，它最终还要转化为光能、内能、动 能等其他形式的能，才能为人类所用。电能的利用是人类进入现代文 明社会的标志。
2.能源家族中,有木柴、煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、核能等 ，哪些属于不可再生能源？哪些属于可再生能源？
答案
解答：（1）不可再生能源有：木柴、煤炭、石油、天然气、核能； （2）可再生能源有：水能、风能、太阳能。
3.小玲有个困惑的问题：电能是可再生能源还是不可再生能源？她查了好几 本书也没查到？请你告诉她怎么看待这个问题。
第4节《能源与可持续发展》
1.能源的使用，不过是一种形式的能转化为另一种形式的能而已，自然界的 能量是守恒的，它既不能创生，也不会消灭。既然如此，那为什么还要节约 能源呢？
答案
解答：能量守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从 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上，在转 移和转化过程中，能的总量保持不变。但是能量的转化和转移都是具有方 向性的，不能反过来转化，因而人类可利用的资源是有限的，所以我们仍 然要注意节约能源。
答案
解答：通过太阳能集热器把太阳能转化为内能；通过太阳能电池把太阳能 转化为电能；通过光合作用的植物把太阳能转化为化学能。 故答案为：①内能；②太阳能电池；③绿色植物。
动手动脑学物理
12-4 能源与可持续发展-高二物理(新人教版必修第三册)(解析版)
12.4 能源与可持续发展考点精讲考点1：能量守恒定律的理解和应用1．能量的存在形式及相互转化（1）各种运动形式都有对应的能：机械运动有机械能，分子的热运动有内能，还有电磁能、化学能、原子能等。
（2）各种形式的能，通过某种力做功可以相互转化。
例如，利用电炉取暖或烧水，电能转化为内能；煤燃烧，化学能转化为内能；列车刹车后，车轮温度升高，机械能转化为内能。
2．能量守恒的两种表达（1）某种形式的能减少，一定有其他形式的能增加，且减少量和增加量一定相等。
（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。
3．应用能量转化与守恒解题的步骤（1）首先分析研究对象的受力情况、做功情况、能量的转化方向及初、末状态能量的具体形式。
（2）分别列出减少的能量ΔE 减和增加的能量ΔE 增的表达式。
（3）依据ΔE 减＝ΔE 增列式求解。
【例1】 如图所示，一个粗细均匀的U 形管内装有同种液体，液体质量为m 。
在管口右端用盖板A 密闭，两边液面高度差为h ，U 形管内液体的总长度为4h ，先拿去盖板，液体开始运动。
由于管壁的阻力作用，最终管内液体停止运动，则该过程中产生的内能为 ( )A ．116mghB ．18mghC ．14mghD ．12mgh 【解析】A 去掉右侧盖板之后，液体向左侧流动，最终两侧液面相平，液体的重力势能减少，减少的重力势能转化为内能。
如图所示，最终状态可等效为右侧12h 的液柱移到左侧管中，即增加的内能等于该液柱减少的重力势能，则Q ＝18mg ·12h ＝116mgh ，故A 正确。
【技巧与方法】利用能量转化与转移解题的两点注意1 能量既可通过做功的方式实现不同形式的能量之间的转化，也可在同一物体的不同部分或不同物体间进行转移。
2 能量在转化与转移过程中，能量的总量保持不变。
利用能量守恒定律解题的关键是正确分析有多少种能量变化，分析时避免出现遗漏。
【针对训练】1．能量守恒定律的建立是人类认识自然的一次重大飞跃，它是最普遍、最重要、最可靠的自然规律之一。
高中物理-能源和可持续发展
高中物理-能源和可持续发展近年来，我国沿海地区利用潮汐现象建成了潮流能发电站，其原理就是利用海水的流动来推动发电机工作。
从能量转化的角度，潮流能发电是将A．海水的机械能转化成电能B．海水的化学能转化成电能C．电能转化成海水的势能D．电能转化成海水的机械能【参考答案】A【试题解析】海水涨潮、退潮时具有很大的机械能，流动的海水推动发电机转动，把机械能转化为电能储存起来，故A正确。
【名师点睛】该题考查了机械能与其他形式的能之间的转化，解题的关键是搞清楚转化前后分别是什么形式的能。
【知识补给】能源和可持续发展1．能量耗散和品质降低（1）能量耗散：系统的内能流散到周围环境中，没有办法把这些内能收集起来加以利用，这种现象叫做能量耗散。
（2）品质降低：能量从高度有用的形式降级为不大可用的形式叫品质降低。
（3）能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中的自发变化过程具有方向性，能量耗散虽然不会导致能量总量的减少，却会导致能量品质的降低。
2．能源与人类社会发展能源是社会存在与发展永远不可或缺的必需品，是国民经济运行的物质基础，它与材料、信息构成现代社会的三大支柱。
3．能源与环境（1）人们把煤、石油、天然气等化石能源叫做常规能源，人类消耗的能源主要是常规能源。
（2）环境问题：化石能源的大量消耗带来的环境问题有温室效应、酸雨、光化学烟雾等。
4．开发新能源（1）化石能源的短缺和利用常规能源带来的环境污染，使得新能源的开发成为当务之急。
（2）新能源主要有以下几种：太阳能、生物质能、风能、核能、水流（河流、潮汐）能。
太阳能、风能、水流能是清洁能源，也是“可再生能源”。
下列叙述中不是以发展新能源为目的的是A．降低长途运输中能源使用的成本B．解决能源短缺的问题C．增加对化石燃料的开采D．减少环境问题下列说法中正确的是A．新能源是技术上比较成熟的能源B．凡是能量守恒的过程就一定会发生C．从自然界的能源转化而来的能源是二次能源D．空调机既能制冷又能制热，说明热传递不存在方向性下列有关能量转化规律的说法正确的是A．能量通过做功可以产生，但不会凭空消失B．生活中倡导节能意识，是因为能量在转化过程中总量是不守恒的C．国家发改委提出“节能减排”标准，是因为能量在转化过程中可利用性在降低D．能量总量不变，故节能并没有多大意义下列属于常规能源的是A．太阳能B．核能C．石油D．地热能【参考答案】C 我国目前在能源应用上坚持的原则是，节约能源，开发新能源，同时要保护好环境，所以增加对化石燃料的开采不是以发展新能源为目的的，C正确。
高二物理下册《能源和可持续发展》知识点
高二物理下册《能源和可持续发展》知识点总结一、能源家族1、能源：凡是能提供能量的物质资源。
2、分类：化石能源：煤、石油、天然气，是千百年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的。
生物质能：由生命物质提供的能量。
3、按能源的利用方式分为：一次能源：化石能源：煤、石油、天然气——不可再生能源;核能(直接从自然界中可以获取的能源)可再生能源：内能、太阳能、海洋能、生物质能二次能源：(无法从自然界直接获取，必须电能、汽油、电能、煤气、焦碳、激光、沼气等经过一次能源的消耗才能得到4、按开发早晚的情况还可分为：常规能源(煤、石油、天然气、)和新能源(太阳能、水能、潮汐能、地热能、核能)。
二、核能1、原子和原子核(1)原子的组成：质子、中子、电子组成，质子带正电荷，电带负电荷，中子不带电。
(2)原子核的组成：由质子和中子组成。
2、核能(1)定义：由于原子核的变化而释放的巨大能量叫核能。
(包括：裂变和聚变)裂变：用中子轰击重核时，重核会分裂成大小相差不大的部分，同时释放核能。
原子弹：不可控核裂变。
聚变：较轻的核在超高温下结合成新核的过程同时释放巨大的能量。
氢弹：不可控核聚变。
(2)核能获得的途径：①原子核的核裂变：核电站。
②原子核的核聚变：太阳能(太阳表核聚变面)的利用。
3、核电站(1)利用核能发电的电站。
已建成的核电站都是利用重原子核裂变释放的能量发电。
(2)核电站具有的消耗的燃料少、运输量小、成本低、功率大的特点，但需防止放射性物质泄漏，避免放射性污染，确保安全。
三、太阳能1、太阳能太阳能的优缺点：轻核聚变的核能以电磁波的形式辐射出去十分巨大;供应时间长;分布广阔;无需开采、运输安全;无污染。
存在分散;太阳能的功率变化大，不稳定，给正常连续使用造成困难;转换效率低;转换系统造价过高。
人类利用太阳能的四个渠道：被直接利用; 被海洋、大地吸收; 被植物、微生物吸收; 使大气、水升腾循环。
2、太阳能的转化使空气变热形成风能;直接使大地变热，使水汽化，太阳能变为内能;被生物吸收成为生物质能等。
【新品】2012高二物理课件10.6《能源和可持续发展》1(人教版选修3-3)
一、常规能源
• 1 ．能源：凡是能够提供可利用能量的 物质统称为能源． • 2 ．常规能源：人们把煤、石油、天然 气叫做常规能源，人类消耗的能量主要 是常规能源．
2019/3/24
海 上 天 然 气 开 采
2019/3/24
露天煤矿
海上石油开采
3．常规能源的储藏是有限的．
4．常规能源的大量消耗带来了环境问题 （1）温室效应：温室效应是由于大气里温室气体（二氧 化碳、甲烷等）含量增大而形成的．石油和煤炭燃烧时 产生二氧化碳． （2）酸雨：大气中酸性污染物质，如二氧化硫、二氧化 碳、氢氧化物等，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：氮氧化合物和碳氢化合物在大气中受 到阳光中强烈的紫外线照射后产生的二次污染物质—— 光化学烟雾，主要成分是臭氧． 2019/3/24
第十章 热力学定律 10.6能源和可持续发 展
2019/3/24
引入：
• 能源和环境是两个全球所关注的问题， 能源是现代社会生活的重要物质基础， 而常规能源的有限储藏量与人类的需求 存在矛盾，同时大量消耗常规能源带来 了环境问题，正确地协调和解决这一矛 盾和问题是生活在地球上每一个人的职 责．
2019/3/24
2019/3/24
新疆风车田发电
葛洲坝水电站Biblioteka 2019/3/24 藏北利用太阳能的设备
浙江秦山核电站
小结：
• 常规能源储存量有限，在利用过程 中会带来环境污染，
• 新能源的开发和利用成为当务之 急．
2019/3/24
再见
2019/3/24
2019/3/24
被酸雨毁坏的森林
2019/3/24
人教版新教材高中物理优质课件 能源与可持续发展
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
答案:C
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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错误;B中的核能、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错误。
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1.能源的开发和利用要以人为本,要以可持续发展为前提。
2.应优先使用新能源,新能源的共同特点:可再生、取之不尽、
绿色无污染。
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【变式训练2】 (多选)下列关于能量耗散的说法,正确的是
(
)
A.能量耗散使能的总量减少,违背了能量守恒定律
(2)在利用能源的过程中,能量在数量上并未减少。( √ )
(3)地球上总能量不变,所以我们不需要节约能源。( × )
(4)大量消耗常规能源会使环境恶化,所以提倡开发利用新能
源。( √ )
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2.各种形式的能都可以相互转化,如图所示,手摇发电机使电
铃发声;阳光照在物体上,物体温度升高。这两种现象,能量是
核能不可能在短期内从自然界得到补充,所以它们属于不可
再生能源;而水能可以从自然界不断地得到,属于可再生能源,
选项D错误。
新教材人教版高中物理课件
常规
已大规模正
能源
常使用
正在开发或
新能源
有新的利用
方式
举例
煤、石油、天然气
太阳能、核能、地热能、海洋
能、风能
返回目录
能源分
类方法
人教版高中物理选修(3-3)《能源和可持续发展》教案
能源和可持续发展新课标要求（一）知识与技能1．了解什么是能量耗散和品质降低。
2．了解能源与人类社会、环境的关系。
【点1细解］能量耗散和品质降低在日常生活中，有些机械能、电能、光能、化学能，核能等由集中经养高而且有序的能量变为内能，流散到周围环境中，成为更加分散而无序的能影碟能研能驱动机器做功了，这样的转化过程叫做能量耗散。
从能量的可被利用来管构能较机械能、电能是一种低品质的能量，能量耗散虽然不会使能的总量减少，却会导致能量品质的降低，煤、石油、天然气等能源储存着高品质的能量，在利用它们的时候，高品质的能量释放出来并最终转化为低品质的内能。
能量虽然不会减少但能源会越来越少，所以要节。
（二）过程与方法掌握几种新能源的开发。
（三）情感、态度与价值观联系我国目前能源的现状，深刻理解节约能量意义。
教学重点能源耗散和新能源开发。
教学难点能源品质降低与人类社会发展的关系。
教学方法讲授法、归纳法、辩论法教学用具：投影仪、投影片教学过程（一）引入新课教师：引导学生思考教材81页“思考与讨论”中提出的问题。
学生：思考、讨论并回答。
教师（总结）：这些例子中，机械能、光能、电能、化学能等，最终都转化为内能流散到周围的环境中。
这些流散到环境中的内能，还能被人类重新利用吗？这节课我们来学习有关知识。
（二）进行新课1．能量耗散和品质降低教师：引导学生阅读教材有关内容，体会什么是“能量耗散”，体会能量在转换的过程中其品质降低的含义。
教师：（讲解）在日常生活中，有些机械能、电能、光能、化学能，核能等由集中性较高而且有序的能量变为内能，流散到周围环境中，成为更加分散而无序的能量，这些能量不能驱动机器做功了，这样的转化过程叫做能量耗散。
从能量的可被利用来看，内能较机械能、电能是一种低品质的能量，能量耗散虽然不会使能的总量减少，却会导致能量品质的降低，煤、石油、天然气等能源储存着高品质的能量，在利用它们的时候，高品质的能量释放出来并最终转化为低品质的内能。
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珍惜能源
步骤二:如何解决能源问题? 爱
护
我 一 合理利用现有能源.节约使用能源, 们 研发新的能源使用方式,减少能源
使用给环境带来的污染;
的 二 开发新能源,替代不可再生资源.如
使用乙醇代替汽油;利用风能太阳 能发电等等.
地 球
珍惜能源
步骤三:我们该做些什么? 爱
护
珍惜能源,
我
从我做起,
们
从身边做起,
• 你认为目前不能 大量使用氢能源 的原因是什么？
• 应用氢能源，你 有什么良策？
沼气能源
• 什么地区适合发 展沼气能源？
• 沼气是怎么得到 的？
• 沼气能源的使用 应注意什么？
地热能
地热能
• 冰岛地热
西藏羊八井地热电站， 是我国最大的地热电站
潮汐能
潮汐能
• 潮汐的形成
浙江温岭江厦潮汐发电站， 是世界第三大潮汐发电站。
太阳能热水器与其它热水器 使用效益比较表
热水器装置类别 装置投资（元）
太阳能热水 器
3000
装置寿命（年）
15
每年燃料动力
费（元）
15年需总费用（元）
0 3000
燃气热水器
1000（加 钢瓶）
6
810
25600
电热水器
600 5 675 11925
每年使用300天，每天洗浴人数：冬季4人，夏季9人。 液化气价格50元/15公斤，居民电价0.6元/度 。
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珍惜能源
什么是能源?
爱
护 一切能量的来源都可以视为能源 我 能源是宇宙的推动力，是系统作功能力 们 的量化特性，能源可以是动能、位能、
的 热能。能源的 形式有很多(例如热力、
电力等)，而且一种能源形式可以转化
成另一种形式
地
球
珍惜能源
能源有哪些种类?
爱
护
我 从其产生的方式以及是否可再利用的角
新课标人教版课件系列
《高中物理》
选修3-3
10.6《能源和 可持续发展》
教学目标
知识与技能 • 1.理解能量耗散和品质降低的概念。2.理解能源的利用实际
上是能量的转化和转移过程。3.了解常规能源的使用带来的 环境污染。4.了解开发新能源的方法和意义。 • 过程与方法 • 从日常生活现象了解能源，了解常规能源的储量与人类需求 的关系 情感、态度与价值观 • 知道能源和可持续发展的关系，培养学生探究知识的欲望和 学习兴趣 教学重点：理解能源的概念和能源的使用与环境污染的关系． 教学难点：能源的开发和利用与环境的关系． 教学方法：探究教学 教具：多媒体课件
表面的温度可达
℃，内部温度可达
℃。
（2）太阳不断向周围空间辐射能量，
太阳辐射包括包括
、
、
。
（3）地球上的许多能源都直接或间
接来自
。
（1）太阳是个巨大的气态球体，直径为地球的 110倍，其中主要有H、He两种元素，太阳表面 的温度可达5500 ℃，内部温度可达2×107 ℃。 （2）太阳不断向周围空间辐射能量， 太阳辐射包括包括可见光、不可见光、 各种微粒。
小结：
能 源 概 念 主 要 来 源 分 类 按 按 按 能 存 能 否 在 源 形 利 “ 式 用 再 是 角 生 否 度 ” 改 变一 可 常 次 再 规 能 生 能 源 能 源 源非 再 生 能 源二 — 非 次 — 常 能 — 规 源 — 能 — 源
分类 依据
分类名称
概 念 例子
来自天体以外的能源
。
（3）其中直接或间接来自太阳能的能源有 ①②③④⑦⑧⑨⑾。
2．阅读作答： 波能，即海洋波浪能，是一种取之不尽、用之不竭的新能源， 无污染。据科学家推测，地球上海洋波浪蕴藏的电能高达90万 亿千瓦。近年来，在各国开发新能源的计划中，波能的利用已 占有一席之地…… （1）由上可知，海洋波浪能够为人类提供 能量 ，故它 是一种 能源 。 （2）海洋波浪能来自于 太阳能 ，是一种 可再生 能 源（选填“可再生”、非再生“）；从利用角度来看，它是一种
煤、石油、天然气等
来自地球以外天体 风能、水能
1、
（主要是太阳辐射能） 草木燃料
从
生物质能
来
Байду номын сангаас
源
沼气
上
地球本身蕴藏的能源： 原子核能
分
地热能
地球与其他天体相互作用产生的能源： 潮汐能
2、按能源原有形态是否改变，可将能源分为 一次能源 二次能源
3．按能源能否“再生”，即自然界能否源源 不断的提供，可将能源分为
非常规 能源。
3．煤在形成过程中，由于温度和压力增加，在产生变质的同时， 也可释放出可燃性气体，从泥炭到褐煤，每吨煤可产生68立方米 气体，从泥煤到肥煤，每吨煤可产生130立方米气体，从泥煤到 无烟煤，每吨煤可产生400立方米气体。科学家估计，地球上煤 成气可达2000万亿立方米。
（1）煤成气可以燃烧，是一种 能源 。
①②③④⑤⑦⑧⑨⑩⑾⑿
（1）属于能源的有
（填编号）
（2）从能源利用角度看，属于非常规能源的有 ②⑤⑦⑿ ，
是常规能源的有 ①③④⑧⑨⑩⑾ 。从能源的存在形式是否
改变看，属一次能源的有 ①②③④⑦⑿ ，属二次能源的
有 ⑤⑧⑨⑩⑾。从能源能否再生看，属可再生能源的有
①②④⑤⑦⑿
③⑧⑨⑩⑾
，是非再生能源有
度可分为: 能源和二次能源， 和不可再生能源；
一次
们的 可再生能源
根据使用的情况又可分为:
常规 地
能源和新型能源
球
珍惜能源
能源危机
爱
--------让世界头痛的问题 护
我 随着人民生活水平的日益提高,经济 们 技术的发展,地球所储备的能源越来
越不能满足生产生活的需要,于是世
的 界各个地方就出现了不同程度的能源 地 缺乏问题,也就是人们常听到的所谓
可燃冰
• 11月2日，新华社发 布的一项消息说，一 项针对南海北部的勘 测显示，那里的可燃 冰储量达到我国陆上 石油总量的一半左右， 这些可燃冰有望在 2015年进行试开采。
• 对于可燃冰，你还想 知道什么呢？
资源丰富的南海
可燃冰
• 可燃冰是一种天然气 水合物的俗称，这种 物质在低温和40多个 大气压下才是稳定的。
的“电荒”,“油荒”,“水荒”等等.
球
珍惜能源
能源危机
爱
--------让世界头痛的问题 护
我 能源问题一直是人们所关注的问题, 们 因能源问题所引起的环境及世界局势
和平问题,也是不容忽视的.
的 面对能源问题,世界是又是怎样
去对待的呢?
地
球
步骤二:如何解决能源问题?
目前还没有真正解决能源问题的办法, 但是已经有越来越多的人认识到这是 一个很严肃的问题,也是一个关于所 有人的问题.人类目前主要还是从两 个方面去入手:
开发新能源.MPG
能源调查报告
珍惜能源 爱
活动目的:
护 我
了解地球能源
们
活动口号:
的
爱护地球
地
爱护我们的家
球
活动步骤:
一 搜寻能源情况, 掌握目前世界能源概况, 分析世界能源所面对的问题;
二 搜集目前世界针对能源问题所 提出的解决方法;
三 提出我们自己的解决办法.
步骤一:了解地球能源
方法：使用网络资源，采用搜索引擎， 如：
能源的分类
资源
草、木材
煤、煤油、 蜡、汽油等
空气
水
燃烧 水平运动
化学能、 光能、热能
机械能
流动
机械能
电流
通过电动机 机械能
存在于
物质
为人类提供 能量
自然界 （物质运动）
自然界中存在的并能够提供能量的资源叫做能源
填空：
（1）太阳是个巨大的 球体，直径为 的
110倍，其中主要有 、 两种元素，太阳
太阳能 地热
氢能
沼气
潮汐
可燃冰
1、你认为或你知道还有哪些能源值得 人类开发？
2、你认为哪种新能源最有开发前途？
3、谈谈我市在解决“能源问题”中，可 以做哪些工作？
太
1、你能说说太阳能的特点吗？
阳
2、目前利用太阳能的主要方法有哪些？
能
太阳灶
太阳能热水器
航天器
太阳能发电装置
氢能源
• 你认为氢能源有 哪些优点？
可再生能源 非再生能源 4．按能源的利用，即可否被广泛利用，可分为
非常规能源
常规能源
在以下能源中， ①太阳能 ②风能 ③水流能 ④电能 ⑤氢能源 ⑥核能⑦草木燃料 ⑧煤 ⑨波浪能 ⑩汽油 ⑾天然气 ⑿酒精 属一次能源的有 ①②③⑥⑦⑧⑨⑾， 属二次能源的有 ④⑤⑩⑿； 属可再生能源的有 ①②③⑤⑦⑨， 是非再生能源的有 ④⑥⑧⑩⑾；⑿ 属于非常规能源的有 ①②⑤⑥，⑨⑿ 是常规能源的有 ③④⑦⑧。⑩⑾
按能源 地球本身蕴藏的能源
来源分 地球和其他天体相
互作用产生的能源
按能源形态 是否改变分
一次能源 二次能源
按能源能否 再生来分
从能源利 用角度分
再生能源 非再生能源
常规能源 非常规能源
课堂巩固练习：
1．下列资源中：
①草木 ②风 ③石油、天然气 ④水 ⑤氢 ⑥矿 ⑦太阳光
⑧沼气 ⑨液化气 ⑩电 ⑾汽油 ⑿地热
• 可燃冰到达水面可以 立即融化，同时成分 中的甲烷开始燃烧。
• 每立方米可燃冰可释 放164立方米甲烷。
• 可燃冰分布广，资源 丰富，据计算这种未 来的能源可供人类使 用上千年。
• 可燃冰杂质少，无污 染。
• 可燃冰虽好，但开采 不易。