物理必修2能源的开发和利用课件
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高中物理 第四章 机械能和能源 第6节 能源的开发与利用课件 教科版必修2
议一议 既然能量是守恒的,为什么还有能源危机? 答案:在能源的利用过程中,即在能量的转化过程中,能量在数量上并未减 少,但在可利用的品质上降低了,从便于利用的能源变成不便于利用的了,
所以存在能源危机.
思考判断
1.当一个物体的能量减少时,一定有其他物体的能量增多.(
2.做功越多,能量的转化也越多.( 4.煤、石油、天然气属于常规能源.( 5.电能、焦炭、氢能属于一次能源.( ) ) ) ) ) 3.物体做了多少功,就有多少能量消失.(
空气的密度为ρ ,风轮机叶片的长度为r,若风速为v0,每台风力发电机输 出电功率为P,求此过程中:
(1)单位时间内每台风力发电机获得的风能表达式;
(2)风力发电机利用风能的效率表达式. 〚思路点拨〛 (1)风能就是空气定向流动的动能.
(2)发电效率等于电功率与总功率的比值.
1 2 解析:(1)由能量守恒定律可知 m v0 =P 总 t 2 1 而 m=πr2v0tρ,解得 P 总= πr2ρ v03 . 2
(教师备用) 例2-1:如图所示,质量为m的小铁块A(A的长度可忽略)以水平速度v0从左侧 冲上质量为M、长为l置于光滑水平面C上的木板B,刚好不从木板上掉下, 已知A,B间的动摩擦因数为μ ,此时木板对地位移为s,求这一过程中:
(1)木板增加的动能;
解析:如图所示,设小铁块的位移为 x,两者共同的速度为 v.
即小铁块动能减少,减少了μmg(s+l). 1 2 1 v (3)系统机械能的减少量为ΔE 减= m 0 - (M+m)v2=μmgl. 2 2
(4)根据能量守恒定律,系统减少的机械能全部转化为内能 Q=ΔE减=μmgl. 答案:(2)μ mg(s+l) (3)μ mgl (4)μ mgl
物理教科版必修2 第四章6 能源的开发与利用 课件
对功能关系的理解
学案导引 1．举重运动员把重物举起来，能量是如何转化的？
2．全自动手表为什么不用上发条？
1．功是能量转化的量度 不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的，做功的过 程 就是各种形式的能量之间转化(或转移)的过程， 且做了 多 少 功，就有多少能量发生转化(或转移)，因此，功是能量 转 化 的量度． 2．不同形式的能量变化与不同的功对应 能量的转化必须通过做功才能实现，某种力做功往往与某 一 具体形式的能量变化相联系，即所谓功能关系． (1)重力做功：重力势能和其他形式的能相互转化； (2)弹力做功：弹性势能和其他形式的能相互转化； (3)合外力做功：动能与其他形式的能相互转化； (4)除重力、系统内弹力外，其他力做的功：机械能与其他 形 式的能相互转化．
第四章
机械能和能源
6
能源的开发与利用
第四章
机械能和能源
学习目标 1.理解能量的概念，知道各种不同形式的能量． 2．明确能量守恒的含义． 3．会用能量守恒的观点分析、解释一些实际问题． (重点＋难点)
一、能量守恒定律 1．内容 产生 ，也不会凭空__________ 消失 ，它只 能量既不会凭空__________ 能从______________ 一种形式 转化为______________ 另一种形式 ，或者从一个物 总量 体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中其__________ 保持不变． 2．机械能守恒定律与能量守恒定律的关系 机械能守恒定律是普遍的能量守恒定律的特种背景下的一种 特殊表现形式．
二、能源的利用 物质资源 1．能源的定义：能够提供某种形式能量、畜力、风力、水力等.
煤炭 3．人类利用能源经历了柴草时期、______________ 时期和石 油时期． 4．能源的分类
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。
新教科高中物理必修2 第四章 4.6能源的开发与利用 课件
6．能源的开发与利用
学习目标
1.了解各种不同形式的能，知道能 量守恒定律确定的两类重要事 实．(重点) 2．能够叙述能量守恒定律的内 容，会用能量守恒的观点分析、解 释一些实际问题．(重点、难点) 3．了解能量耗散，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.
知识脉络
能量守恒定律
图4-6-2
探讨1：进入大气层很长一段时间，返回舱加速下落，返回舱表面温度逐渐 升高．该过程动能和势能怎么变化？机械能守恒吗？
【提示】 该过程动能增加，势能减少，机械能不守恒． 探讨2：返回舱表面温度越高，内能越大．该过程中什么能向什么能转化？机 械能和内能的总量变化吗？ 【提示】 该过程机械能向内能转化．根据能量守恒定律，机械能和内能的 总量不变．
Dennis Lee和他的永动机 图4-6-1
【提示】 不能．丹尼斯·李发明的发电机不消耗其他能量而源源不断地产生 电能，违背了能量守恒定律，因此这种发电机不能制造出来．
[合作探讨] “神舟十号”飞船返回舱进入地球大气层以后，由于它的高速下落，而与空 气发生剧烈摩擦，返回舱的表面温度达到1 000摄氏度．
功 重力做功
弹力做功
合力做功
除重力(或系 统内弹力)外 其他力做功
正功 负功 正功 负功 正功 负功 正功
负功
能的变化
重力势能减少 重力势能 重力势能增加 变化
弹性势能减少 弹性势能 弹性势能增加 变化
动能增加 动能减少
动能变化
表达式 WG＝Ep1－Ep2 W弹＝Ep1－Ep2 W合＝Ek2－Ek1
Q＝ΔE＝(70×10×20＋12×70×22－12×70×122)J＝9 100 J
(2)人与雪橇在BC段做匀减速运动的加速度 a＝vC－t vB＝01－ 0－124m/s＝－2 m/s2 根据牛顿第二定律 f＝ma＝70×(－2)N＝－140 N. 【答案】 (1)9 100 J (2)140 N
学习目标
1.了解各种不同形式的能，知道能 量守恒定律确定的两类重要事 实．(重点) 2．能够叙述能量守恒定律的内 容，会用能量守恒的观点分析、解 释一些实际问题．(重点、难点) 3．了解能量耗散，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.
知识脉络
能量守恒定律
图4-6-2
探讨1：进入大气层很长一段时间，返回舱加速下落，返回舱表面温度逐渐 升高．该过程动能和势能怎么变化？机械能守恒吗？
【提示】 该过程动能增加，势能减少，机械能不守恒． 探讨2：返回舱表面温度越高，内能越大．该过程中什么能向什么能转化？机 械能和内能的总量变化吗？ 【提示】 该过程机械能向内能转化．根据能量守恒定律，机械能和内能的 总量不变．
Dennis Lee和他的永动机 图4-6-1
【提示】 不能．丹尼斯·李发明的发电机不消耗其他能量而源源不断地产生 电能，违背了能量守恒定律，因此这种发电机不能制造出来．
[合作探讨] “神舟十号”飞船返回舱进入地球大气层以后，由于它的高速下落，而与空 气发生剧烈摩擦，返回舱的表面温度达到1 000摄氏度．
功 重力做功
弹力做功
合力做功
除重力(或系 统内弹力)外 其他力做功
正功 负功 正功 负功 正功 负功 正功
负功
能的变化
重力势能减少 重力势能 重力势能增加 变化
弹性势能减少 弹性势能 弹性势能增加 变化
动能增加 动能减少
动能变化
表达式 WG＝Ep1－Ep2 W弹＝Ep1－Ep2 W合＝Ek2－Ek1
Q＝ΔE＝(70×10×20＋12×70×22－12×70×122)J＝9 100 J
(2)人与雪橇在BC段做匀减速运动的加速度 a＝vC－t vB＝01－ 0－124m/s＝－2 m/s2 根据牛顿第二定律 f＝ma＝70×(－2)N＝－140 N. 【答案】 (1)9 100 J (2)140 N
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
：________、氢能、焦炭．
(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：
(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：
粤教版高中物理必修2：能源的利用与开发_课件1
6．关于能源的开发和利用，下列观点不正确的是( )
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 的重要途径
解析：地球的常规能源是有限的，不可再生的，A正确； 自然界中的能量虽然守恒，但能量转化之后其品质下降，利 用价值降低，B错误；为了人类的可持续发展，要开发新能 源，减少污染，C、D正确。
能源的利用与开发
一、能源及其分类 1．概念：在一定条件下能够提供可利用__能__量____的物质 资源，都可以称为能源。 2．分类 (1)从人类开发能源的历史划分 常规能源：___煤_____、___石__油___、__天__然__气__ 等。 新能源：_太__阳__能___、___核__能___等。
(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。 非清洁能源：___煤_____、__石__油____、天然气等。 另外人类正在开发和利用的能源还有水能、风能、地热能、 波浪能等。
二、能源危机与环境污染
1．能源危机
按目前地球上已探明的煤和石油的储量及开采速度，煤 可开采200年左右，天然气可开采60年左右，石油可开采40年 左右，这些能源在几代人之后将不复存在，因此世界正面临 能源危机。
A．核能
B．电能
C．太阳能
D．地热能
4．下列说法不正确的是( A ) A．根据能的转化和守恒定律，能量不会消失，因此不 会出现能源危机
B．相对人类的历史来说，太阳能是取之不尽，用之不 竭的
C．节约能源、开发新能源是解决能源危机的有效途径 D．风能是目前能源开发利用中较为理想的清洁能源
新教科版高中物理必修2第四章第6节能源的开发与利用 功能关系及其应用(20张ppt)
例题5：如图所示，物体A、B叠在一起放在水平地面上，用水 平向右的力F拉物体B，使A、B以共同的加速度向右运动，发生于 一段位移S，在此过程中产生的热量是多少？
A
B
F
知识梳理：(1) 在静摩擦力做功的过程中，只有系统内机械能的相互转移（静摩擦力 起着传递机械能的作用），而没有机械能转化为其它形式的能量；
以a=1m/s2匀加速上升5m。（g=10m/s2)
求：
（1）拉力所做Leabharlann 功？（2）物体机械能变化多少？
F
解：（1）对物体受力分析如图所示，由牛顿
第二定律得： Fmgma
拉力做功： WF Fh 代入数据解得： WF 55J
（2）取初位置为参考平面，物体初态机械能： E1 0
设物体的末速度为v,由运动学公式
第四章 机械能和能源
4.6 能源的开发与利用
功能关系及其应用
功能关系： 简言之，功能关系是指：做功的过程就是能量转化的过程，
功是能量转化的量度。物体的能量在转移、转化过程中总是遵 循能量守恒。
发现：物体机械能的变化量等于重力以外的拉力做功的大小！
例题:1.一个质量为m=1kg的物体，在F的作用下由静止开始
得：
v2 2ah
即物体末机态械机能械变能化：：E 2 EmE g2h12E m1v2代入数据解得：E55J
发现：物体机械能的变化量等于重力以外的摩擦力力做功的大小！
质量为m的物体下落过程中，经过高度h1 处速度为v1，下落至高度h2处速度为v2，空气 阻力恒为f ，分析由h1下落到h2过程中机械能 的变化。
知识巩固
1．内容 (1)功是能量 转化 的量度，即做了多少功就有多少 能量 发生了转化． (2)做功的过程一定伴随着能量的 转化 ，而且能量的 转化 必通过做功来实现．
教科必修2《第四章机械能和能源6.能源的开发与利用》88PPT课件一等奖
定 转移到另一个物体，在转化或转移的过程中能量的
律 总量保持不变。
能量守恒定律的理解与应用
• 1．适用范围：自然现象中普遍适用的一条规律． • 2．对能量守恒定律的理解 • 某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加，且减少量和增加量一定相
等． • 3．能量守恒定律的表达式 • 从能的转化角度看，ΔE增＝ΔE减． • 4．能量守恒定律应用的关键步骤 • (1)明确研究对象和研究过程． • (2)找全参与转化或转移的能量，明确哪些能量增加，哪些能量减少． • (3)列出增加量和减少量之间的守恒式．
对建立经典力学作出重要贡献的科学家
经
典
力
学 的
哥白尼
伽利略
发
展
过
程
牛顿
笛卡尔 惠更斯 开普勒
建的经典力学体系
经
天体力学
典
生物力学
力 学
地质力学
的
磁流体力学
发
热弹性力学
展 过
等离子体动力学
程 化学流体动力学
经典力学 力
动量 能量
弹性力学 流体力学 刚体力学 塑性力学
如果说我看得远，那是因为我站在巨人们的肩上。
适 现象。
用 范 围
例如:微观粒子既表现为粒子性又表现为波动性， 粒子的速度和位置具有不确定性。经典物理学无 法解释上述现象。
⑴ 经典力学只适用于处理物体的低速运动。（v <<c）
经 ⑵ 经典力学只适用于宏观世界，不适用于微 典 观领域中物质结构和能量不连续的现象。 力 学 ⑶ 经典力学规律只在惯性参考系中成立。 的 局 经典力学规律只能用于宏观（>10-10m)、低速 限 （与光速相比）、弱场强（例如地球附近）的 性 情形，且只在惯性参考系中成立。
【精选课件】教科版高中物理必修二4.6《能源的开发与利用》课件.ppt
6 能源的开发与利用
1．知道自然界中存在多种形式的能量． 2．能举例说明能源与人类生存和社会发展的关系，
让学生了解能源对社会、经济发展的影响． 3．通过新能源和常规燃料对比，了解新能源的优
点．
一、能量守恒定律
内容：能量既不会凭空产生 ，也不会消凭失空 ，它
只体能从一到转种另化形一式个物体．为在另转一化种或形转式移，的或过者转程从移中一其个总物
混合动力汽车
混合动力是指那些采用传统燃料的，同时配以 电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车 型．按照燃料种类的不同，主要又可以分为汽油混 合动力和柴油混合动力两种．
纯电动汽车
电动汽车顾名思义就是主要
采用电力驱动的汽车，大部分车
辆直接采用电机驱动，有一部分
车辆把电动机装在发动机舱内， 也有一部分直接以车轮作为四台电动机图的4－转6－子1 ，其 难点在于电力储存技术．本身不排放污染大气的有 害气体，即使按所耗电量换算为发电厂的排放，除 硫和微粒外，其它污染物也显著减少，由于电厂大 多建于远离人口密集的城市，对人类伤害较少，而 且电厂是固定不动的，集中的排放，清除各种有害 排放物较容易，也已有了相关技术．
由于煤、石油和天然气都是几亿年以前的生物遗 体形成的，所以人们也称它们为化石燃料．由于 这些能源是不能再次生产，也不可能重复使用的， 所以称为非再生能源．
(3)人类利用能源的过程及新能源的开发和利用．
①人类利用能源大致经历的三个时期是：柴草时期、 煤炭时期、石油时期．
②有待开发和利用的新能源主要指：太阳能、地热 能、风能、水能、核能．
太阳辐射大量的能量，地球只吸收了极小的一部分， 就形成了风云雨雪，使万物生长，但辐射到星际空 间的能量也没有消失，一定是转化成了别的能量，B 错．
1．知道自然界中存在多种形式的能量． 2．能举例说明能源与人类生存和社会发展的关系，
让学生了解能源对社会、经济发展的影响． 3．通过新能源和常规燃料对比，了解新能源的优
点．
一、能量守恒定律
内容：能量既不会凭空产生 ，也不会消凭失空 ，它
只体能从一到转种另化形一式个物体．为在另转一化种或形转式移，的或过者转程从移中一其个总物
混合动力汽车
混合动力是指那些采用传统燃料的，同时配以 电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车 型．按照燃料种类的不同，主要又可以分为汽油混 合动力和柴油混合动力两种．
纯电动汽车
电动汽车顾名思义就是主要
采用电力驱动的汽车，大部分车
辆直接采用电机驱动，有一部分
车辆把电动机装在发动机舱内， 也有一部分直接以车轮作为四台电动机图的4－转6－子1 ，其 难点在于电力储存技术．本身不排放污染大气的有 害气体，即使按所耗电量换算为发电厂的排放，除 硫和微粒外，其它污染物也显著减少，由于电厂大 多建于远离人口密集的城市，对人类伤害较少，而 且电厂是固定不动的，集中的排放，清除各种有害 排放物较容易，也已有了相关技术．
由于煤、石油和天然气都是几亿年以前的生物遗 体形成的，所以人们也称它们为化石燃料．由于 这些能源是不能再次生产，也不可能重复使用的， 所以称为非再生能源．
(3)人类利用能源的过程及新能源的开发和利用．
①人类利用能源大致经历的三个时期是：柴草时期、 煤炭时期、石油时期．
②有待开发和利用的新能源主要指：太阳能、地热 能、风能、水能、核能．
太阳辐射大量的能量，地球只吸收了极小的一部分， 就形成了风云雨雪，使万物生长，但辐射到星际空 间的能量也没有消失，一定是转化成了别的能量，B 错．
物理必修2 第四章第八节能源的利用与开发 课件
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．
一、能源及其分类
1．概念 在一定条件下能够提供可利用___能__量_____的物质资源，都可 以称为能源．
2．分类 (1)___煤___、___石__油____、__天__然__气____统称为化石能源． (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
爱国情怀。
栏目 导引
第四章 机械能和能源
整体把握 《指南录后序》以自述抒怀的形式，历数自己出使北营被 扣及伺机脱逃的九死一生的艰险历程。气宇轩昂，慷慨悲 歌，气断声吞，扣人心弦。表达了作者坚贞不渝的英雄气 概和舍生取义以死报国的爱国情怀。
栏目 导引
结构概览
[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.
三、能源的开发 1．新能源 ____核__能______、____太__阳__能____、____风__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．
第四章 机械能和能源
上下：指元军上下。 遽：立即，立刻。 轻：轻视，小看。 于：介词，在。 羁縻：扣押，拘留。 遂：就。
栏目 导引
翻译
第四章 机械能和能源
穷饿无聊，追购又急，天高地 迥，号呼靡及。已而得舟，避 渚洲，出北海，然后渡扬子江， 入苏州洋，展转四明，天台， 以至于永嘉。
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．
一、能源及其分类
1．概念 在一定条件下能够提供可利用___能__量_____的物质资源，都可 以称为能源．
2．分类 (1)___煤___、___石__油____、__天__然__气____统称为化石能源． (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
爱国情怀。
栏目 导引
第四章 机械能和能源
整体把握 《指南录后序》以自述抒怀的形式，历数自己出使北营被 扣及伺机脱逃的九死一生的艰险历程。气宇轩昂，慷慨悲 歌，气断声吞，扣人心弦。表达了作者坚贞不渝的英雄气 概和舍生取义以死报国的爱国情怀。
栏目 导引
结构概览
[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.
三、能源的开发 1．新能源 ____核__能______、____太__阳__能____、____风__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．
第四章 机械能和能源
上下：指元军上下。 遽：立即，立刻。 轻：轻视，小看。 于：介词，在。 羁縻：扣押，拘留。 遂：就。
栏目 导引
翻译
第四章 机械能和能源
穷饿无聊，追购又急，天高地 迥，号呼靡及。已而得舟，避 渚洲，出北海，然后渡扬子江， 入苏州洋，展转四明，天台， 以至于永嘉。
【教科版】物理必修二：4.6《能源的开发与利用》ppt课件
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14、抱最大的希望，作最大的努力。2 021年7 月1日 星期四2 021/7/ 12021/ 7/12021 /7/1
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15、一个人炫耀什么，说明他内心缺 少什么 。。202 1年7月 2021/7 /12021 /7/1202 1/7/17 /1/2021
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16、业余生活要有意义，不要越轨。2 021/7/ 12021/ 7/1July 1, 2021
做功来实现,即做功的过程就是能量转化的过程;(3)做了多少功就有多少能
量发生转化,即功可以用来量度能量的变化.
探究一
探究二
探究二
理
解
特
点
解
题
步
骤
能量守恒定律的理解和应用
(1)某种形式的能量减少,一定存在另一种形式的能量增加,且减少量和
增加量相等
(2)某个物体的能量减少,一定存在另一个物体的能量增加,且减少量和
2
所以能量转化效率:η=
输出
总
答案:68%
2
×100%=
875
×100%=68%.
1290
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9、 人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定 。2021/ 7/12021 /7/1Thursday, July 01, 2021
10、低头要有勇气，抬头要有低气。2 021/7/ 12021/ 7/12021 /7/17/ 1/2021 1:39:56 AM
种方向性的制约,所以“节约能源”对人类社会发展有很大的影响
D.上述说法都是错误的
解析:能量虽然守恒,但能量耗散现象表明能量的转化具有方向性,在利用的
过程中能量的品质降低了,故仍需要节约能源,C 正确.
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中国消费3.88亿吨,占世界消费总量的9.3%。
2、如果没有了能源…… 没有了石油，汽车全部停运 ，出行不方便。
没有了煤炭，火电厂停运，没有电，生活要回 到100多年前。
············
一、能源的定义和分类
1、一般的说，能源是指能够为人类提供某种形
式能量的物质或物质的运动。
如：煤、石油、流水、风等。
• 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。
• 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。
贮量有限不可再生，终有 一天会枯竭；
能量利用率低； 产物会污染环境．
能源危机与环境污染
能源短缺！！！
2011年世界能源统计年鉴的数据显示： 1、如果没有其他油田发现，阿根廷石油储量11 年后就会采完 2、2011年全球天然气剩余探明可采储量为 191.05万亿立方米 3、全球煤炭埋藏量10316亿吨，仅供开采231年。
相当于地球煤炭储量热能的1.7亿倍，可供
人类消耗几百亿年，真可谓取之不尽、用
之不竭，今后将优先利用开发。
西藏羊八井地热发电站
地热能
地热能有蒸汽和热水两种。地热蒸汽有较高压力 和温度，可直接通过蒸汽轮机发电；地热热水最好是 梯级利用，先将高温地热水用于高温用途，再将用过 的中温地热水用于中温用途，然后再将用过的低热水 再利用，最后用于养鱼、游泳池等。
2、能源的分类
一次能源
自然界直接提供的能源
（1）按是否是自然
煤、石油风、流水
界直接提供的分类 二次能源
由自然界提供的能源制取生产 的能源 汽油、柴油、氢能源
再生能源 水能、风能 （2）按能否再生分
非再生能源 石油、煤、
二次能源一般都是非再生能源
常规能源（已广泛利用的）（草
（3）从能源的利
木燃料、煤、石油、天
思考
电是如何产生的?
你能举出更多说明我们的 生活和生产离不开能源的例子 吗?
能量守恒定律
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 的过程中其总量保持不变。
能源的重要性
1、以目前各国使用的主要能源——石油为例 2007年世界石油消费总量约为40亿吨。其中,
氢能:
氢气热值高，燃烧产物是水， 完全无污染。而且制氢原料主要也是水， 取之不尽，用之不竭。所以氢能是前景广 阔的清洁燃料 .
氢动3号
氢能源优点： 1.资源丰富 2.无污染 3.热值大
缺点：
目前摆在人们面前的 难题是如何方便廉价 的从水里制取氢气
正在探究：
太阳能光解水 催化剂分解水
地热能:
研究表明，地热能的蕴藏量
环境污染
①酸雨 ②温室效应 ③臭氧层的破坏 ④城市热岛效应 ⑤土壤酸性化 ⑥生态平衡的破坏……
作为未来的主 人你认为应如何解 决这一系列的问题 呢?
1、你认为或你知道有哪些能源值得 人类开发？
2、你认为哪种新能源最有开发前途？
太阳能 地热
氢射能是地球上能源的最主要来源
潮汐能
浙江温岭潮汐能发电站
是世界第三大潮汐发电站。
钱江潮
钱江潮
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
•
有品质才有市场，有改善才有进步。2 0.12.17 11:43:1 511:43 Dec-20 17-Dec -20
用角度分
然气、水力）
非常规能源
（有待开发才能广泛利用的的） （太阳能、氢能、地热能、潮汐能）
来自地球内部的：地热能
来自原子核：核能 （4）按形成来源分 来自太阳：太阳能
来自日、地、月三者联系： 潮汐能
目前世界使用量最大的两种能源
煤炭 讨论:煤是是埋怎藏样在形地成下的的木?煤本主植要物含,经有过复
太阳能 优点：
1.能量巨大 2.无污染 3.安全、经济
缺点：
能量分散、不连续
原子能 讨论:核能发电与煤发电相比有哪些优点?
讨论:核电站在建设过程中应注意哪些 问题?我国为什么首先在东南沿海 地区建设核电站?
核能: 由于核动力的燃料是核燃料，相
比于 煤或石油的优点是无空气污染，无漏
油等问题。它的唯一缺点是存在放射性污 染.
风力发电
在能源的需求量不断增多， 而新能源又不能很快地代替这些 常规能源的情况下我们应该做些 什么呢？
温家宝:建设节约型社会
•
粗心大意是事故的温床，马虎是安全 航道的 暗礁。2 0.12.17 20.12.1 7Thurs day , December 17, 2020
•
主动出击，抢得先机，活动有序，提 高效率 。11:43:1511:4 3:1511:4312/17 /2020 11:43:15 AM
太 1人、类你利能用说太说阳太能阳有能三的个特途点径吗：？光能转化
阳 能
成热能、光能转化成电能、光能转化成 2化、学目能前.利用太阳能的主要方法有哪些？
太阳灶
太阳能热水器
航天器
太阳能发电装置
太阳能汽车
太阳能手提灯
太阳能 讨论:太阳能有哪些优点?你认为现在
利用太阳能方面还存在哪些困 难?应该怎样解决?请提出你的 合理化建议?
杂的变哪化些形元成的素。?
煤
世界上的煤主要分布在哪些地方？它们的分 布有哪些特点？
世界主要煤田分布
煤
思考:我国的煤资源丰富,但主要集
中在北方,你知道为什么吗?
•在古生代和中生代，有过气候湿 润、植物茂盛的沉积地区，煤炭 资源比较丰富。
煤的综合利用:
煤的干馏将煤隔绝空气加强热,便
生成焦碳、煤焦油和焦炉气,这个过程称 为煤的干馏
石油是由古代动物遗体在地壳中
经过非常复杂的变化而形成的一种粘稠 状的液体
石油、天然气的形成
从油井中开采出来的石油也叫原 油，原油是一种粘稠状的液体
石油的形成。 石油的成分是怎样的？
世界石油资源分布
石油的综合利用:
石油的分馏
根据石油中 各物质的沸 点不同,将 它们先后蒸 馏出来.
直接将以上能源燃烧获得 能量有何缺点？
2、如果没有了能源…… 没有了石油，汽车全部停运 ，出行不方便。
没有了煤炭，火电厂停运，没有电，生活要回 到100多年前。
············
一、能源的定义和分类
1、一般的说，能源是指能够为人类提供某种形
式能量的物质或物质的运动。
如：煤、石油、流水、风等。
• 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。
• 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。
贮量有限不可再生，终有 一天会枯竭；
能量利用率低； 产物会污染环境．
能源危机与环境污染
能源短缺！！！
2011年世界能源统计年鉴的数据显示： 1、如果没有其他油田发现，阿根廷石油储量11 年后就会采完 2、2011年全球天然气剩余探明可采储量为 191.05万亿立方米 3、全球煤炭埋藏量10316亿吨，仅供开采231年。
相当于地球煤炭储量热能的1.7亿倍，可供
人类消耗几百亿年，真可谓取之不尽、用
之不竭，今后将优先利用开发。
西藏羊八井地热发电站
地热能
地热能有蒸汽和热水两种。地热蒸汽有较高压力 和温度，可直接通过蒸汽轮机发电；地热热水最好是 梯级利用，先将高温地热水用于高温用途，再将用过 的中温地热水用于中温用途，然后再将用过的低热水 再利用，最后用于养鱼、游泳池等。
2、能源的分类
一次能源
自然界直接提供的能源
（1）按是否是自然
煤、石油风、流水
界直接提供的分类 二次能源
由自然界提供的能源制取生产 的能源 汽油、柴油、氢能源
再生能源 水能、风能 （2）按能否再生分
非再生能源 石油、煤、
二次能源一般都是非再生能源
常规能源（已广泛利用的）（草
（3）从能源的利
木燃料、煤、石油、天
思考
电是如何产生的?
你能举出更多说明我们的 生活和生产离不开能源的例子 吗?
能量守恒定律
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 的过程中其总量保持不变。
能源的重要性
1、以目前各国使用的主要能源——石油为例 2007年世界石油消费总量约为40亿吨。其中,
氢能:
氢气热值高，燃烧产物是水， 完全无污染。而且制氢原料主要也是水， 取之不尽，用之不竭。所以氢能是前景广 阔的清洁燃料 .
氢动3号
氢能源优点： 1.资源丰富 2.无污染 3.热值大
缺点：
目前摆在人们面前的 难题是如何方便廉价 的从水里制取氢气
正在探究：
太阳能光解水 催化剂分解水
地热能:
研究表明，地热能的蕴藏量
环境污染
①酸雨 ②温室效应 ③臭氧层的破坏 ④城市热岛效应 ⑤土壤酸性化 ⑥生态平衡的破坏……
作为未来的主 人你认为应如何解 决这一系列的问题 呢?
1、你认为或你知道有哪些能源值得 人类开发？
2、你认为哪种新能源最有开发前途？
太阳能 地热
氢射能是地球上能源的最主要来源
潮汐能
浙江温岭潮汐能发电站
是世界第三大潮汐发电站。
钱江潮
钱江潮
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
•
有品质才有市场，有改善才有进步。2 0.12.17 11:43:1 511:43 Dec-20 17-Dec -20
用角度分
然气、水力）
非常规能源
（有待开发才能广泛利用的的） （太阳能、氢能、地热能、潮汐能）
来自地球内部的：地热能
来自原子核：核能 （4）按形成来源分 来自太阳：太阳能
来自日、地、月三者联系： 潮汐能
目前世界使用量最大的两种能源
煤炭 讨论:煤是是埋怎藏样在形地成下的的木?煤本主植要物含,经有过复
太阳能 优点：
1.能量巨大 2.无污染 3.安全、经济
缺点：
能量分散、不连续
原子能 讨论:核能发电与煤发电相比有哪些优点?
讨论:核电站在建设过程中应注意哪些 问题?我国为什么首先在东南沿海 地区建设核电站?
核能: 由于核动力的燃料是核燃料，相
比于 煤或石油的优点是无空气污染，无漏
油等问题。它的唯一缺点是存在放射性污 染.
风力发电
在能源的需求量不断增多， 而新能源又不能很快地代替这些 常规能源的情况下我们应该做些 什么呢？
温家宝:建设节约型社会
•
粗心大意是事故的温床，马虎是安全 航道的 暗礁。2 0.12.17 20.12.1 7Thurs day , December 17, 2020
•
主动出击，抢得先机，活动有序，提 高效率 。11:43:1511:4 3:1511:4312/17 /2020 11:43:15 AM
太 1人、类你利能用说太说阳太能阳有能三的个特途点径吗：？光能转化
阳 能
成热能、光能转化成电能、光能转化成 2化、学目能前.利用太阳能的主要方法有哪些？
太阳灶
太阳能热水器
航天器
太阳能发电装置
太阳能汽车
太阳能手提灯
太阳能 讨论:太阳能有哪些优点?你认为现在
利用太阳能方面还存在哪些困 难?应该怎样解决?请提出你的 合理化建议?
杂的变哪化些形元成的素。?
煤
世界上的煤主要分布在哪些地方？它们的分 布有哪些特点？
世界主要煤田分布
煤
思考:我国的煤资源丰富,但主要集
中在北方,你知道为什么吗?
•在古生代和中生代，有过气候湿 润、植物茂盛的沉积地区，煤炭 资源比较丰富。
煤的综合利用:
煤的干馏将煤隔绝空气加强热,便
生成焦碳、煤焦油和焦炉气,这个过程称 为煤的干馏
石油是由古代动物遗体在地壳中
经过非常复杂的变化而形成的一种粘稠 状的液体
石油、天然气的形成
从油井中开采出来的石油也叫原 油，原油是一种粘稠状的液体
石油的形成。 石油的成分是怎样的？
世界石油资源分布
石油的综合利用:
石油的分馏
根据石油中 各物质的沸 点不同,将 它们先后蒸 馏出来.
直接将以上能源燃烧获得 能量有何缺点？