第七章 C 能的转化的方向性能源开发—沪科版(上海)高二物理第一学期(试用版)讲义
沪科版物理高二上7-C《能的转化的方向性 能源开发》 D 太阳能的利用 教案
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第七章C 能的转化的方向性能源开发D 太阳能的利用(2课时)知识和技能1. 知道能的转化具有方向性;2. 知道开发利用新能源的必要性与可行性;3. 了解太阳能利用的原理与现状。
过程和方法1、通过问题讨论经历有关能量转化方向性的认知过程。
2、通过对常规能源与新能源的分类和比较,提高分析问题的能力。
情感、态度和价值观建立珍惜能源,努力开发新能源的思想,树立自觉学习科学技术的决心。
一、能的转化具有方向性1、大家谈------生活中的“不可逆过程”水往低处流、覆水难收、破镜不能重圆、人死不能复生、光阴似箭等。
热传递、摩擦生热、气体自由膨胀是物理学中典型的不可逆过程。
汽油机的效率为20 %~30%等说明机械能和内能的转化过程具有方向性:机械能可以全部转化为内能,但内能却不能全部转化成机械能。
2、热力学第二定律:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化。
自然界中任何的过程都不可能自动地复原,要使系统从终态回到初态必需借助外界的作用,由此可见,热力学系统所进行的不可逆过程的初态和终态之间有着重大的差异,这种差异决定了过程的方向,(详见[附])3、能量的耗散与退化二、能源开发1、能源及分类(a)常规能源与新能源像煤、石油、天然气等矿产燃料以及水能资源,是目前人类广泛应用的能源,在技术上也比较成熟,我们称之为常规能源。
人类正在积极研制或很有利用前途的其他能源(核能、太阳能、潮汐、地热、生物能等)称之为新能源。
(b)可再生能源和不可再生能源可再生能源是清洁能源,是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源,它对环境无害或危害极小,而且资源分布广泛,适宜就地开发利用。
主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。
(c)一次能源和二次能源由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品,称为二次能源,例如:电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油、重油、液化石油气、酒精、沼气、氢气和焦炭等等。
三、主要新能源介绍1.核能2.风能:荷兰风车,风力发电装置。
上教版高二上7-C《能的转化的方向性 能源开发》
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不可能把热量从低温物体传到高 温物体而不引起其他变化;
克劳修斯
不可能从单一热源吸取热量,使之完 全变为有用的功而不产生其他变化。
开尔文
既然能量守恒,为什么还会有能源危机?
耗散:燃料燃烧时一旦把自己的热量释放出 去,它就不会自动聚集起来供人类重新利用。
退化:在自然界发生的种种变化中,能量的总值 虽然保持不变(守恒),但是能量可被利用的价 值却越来越小,或者说能量的品质在逐步降级。
C 能的转化的方向性 &能源开发
Q1:将一块烧红的铁块投入冷水中,会出现什么现象呢?
热传导的过程是有方向性的,这个过程可以向一个方 向自发地进行,但是向相反方向却不能自发地进行。
Q2:电冰箱工作过程(热量从冰箱内的低温区传递到外界 温度较高的空气中)的实际情况与上述说法是否矛盾?
要实现相反方向的过程,必须借助外界的帮助,因而 产生其他影响或引起其它变化。
规
油砂、生物燃料 柴油、甲醇、酒精、
能
丙烷、火药
源 非燃料
水能
电能、热水、蒸汽
能源
蓝色字表示可再生能源
3、世界能源的资源状况及消耗种类比例
能源
已探明储量
可开采 年限
石油
1.36×1012t
30~40 年
天然气 1.38×1015m3
50~60 年
煤
2×1013t
约300 年
人类面临严重的能源危机!
1、能源:能够提供可利用能量的物质资源 2、能源分类
一次能源
常规能源
可再生能源
二次能源 新能源
不可再生能源
石油、天然气、潮汐能、核能、电能、太阳能、煤炭、
2、能源分类
类别
一次能源
《C. 能的转化的方向性 能源开发》(同步训练)高中物理高二第一学期_沪科版
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《C. 能的转化的方向性能源开发》同步训练(答案在后面)一、单项选择题(本大题有7小题,每小题4分,共28分)1、下列关于能量转化的说法中,正确的是()A. 能量的转化是随意的,可以无限制地进行B. 能量的转化具有方向性,但可以通过外部手段逆转C. 能量在转化过程中总量不变,但质量可以改变D. 能量转化过程中,某些形式的能量可以完全转化为其他形式的能量2、关于能源开发,以下说法错误的是()A. 太阳能是一种可再生能源,可以通过太阳能电池板转换为电能B. 核能是一种高效能源,但存在核废料处理问题C. 风能是一种清洁能源,但受地理和气候条件的限制D. 化石燃料是有限的,过度使用会导致资源枯竭3、下列说法中正确的是()A、能量在转化过程中守恒,因此不存在能源危机。
B、虽然能量守恒,但一部分能量转化为人类难以利用的形式,如热散失,因此能源依然是一个亟待解决的问题。
C、太阳能和风能是永不枯竭的能源,因此不需要开发新的能源。
D、由于能量在转化过程中有方向性,但与能源开发无关。
4、关于能的转化的方向性,下列说法不正确的是()A、热传递在无外界影响下总是从高温物体到低温物体。
B、水可以源源不断地从低处流向高处,转化为可用的机械能。
C、机械能可以转化为内能,但内能不能全部转化为机械能而没有其他影响。
D、能量转化的方向性表现在能量转移或转化过程中有特定的方向。
5、下列关于能源开发的说法中,正确的是()A、所有能源都可以直接转化为电能B、核能转换为电能的过程可以通过核裂变和核聚变实现C、太阳能可直接转化为电能而不需要中间转换过程D、水能发电可以利用水流的动能转化为电能6、下列关于能源节约和综合利用的说法中,错误的是()A、在生活用水中回收利用废水,可以节约水资源和提高能源利用效率B、采用高效的照明设备和节能电器,可以降低能量的损失,提高能源利用效率C、在发电过程中采用热能二次利用,可以提高能源的综合利用效率D、在工业生产中,可以将排放的废气转化为燃料使用,实现能源的循环利用7、下列关于能源开发的说法正确的是:A. 太阳能电池板将太阳能直接转化为电能,这个过程是可逆的。
沪科版(上海)物理高二第一学期(试用版)-第七章-A-分子动理论-内能--课件--
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5. 温度和温标 (1) 意义 宏观上表示物体的___冷__热___程度.微观上是物体中分子_平__均__动__能____的标志.
(2) 两种温标 ① 摄氏温标 t:单位℃,在 1 个标准大气压下,水的__熔__点____作为 0 ℃,沸点 作为 100 ℃,在 0~100 ℃之间等分 100 份,每一份表示 1 ℃. ② 热力学温标 T:单位 K,把_-__2_7_3_.1_5_℃作为 0 K. ③ 就每一度表示的冷热差别来说,两种温度是相同的,即 ΔT=Δt.只是零值的 起点不同,所以二者关系式为 T=__t+__2_7_3_._1_5__K. ④ 绝对零度(0K):是低温__极__限____,只能接近不能达到,所以热力学温度无负 值.
随堂验收
1. 下列说法中错误的是( A ) A. 气体温度升高,则每个气体分子的动能都将变大 B. 分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小 C. 当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大 D. 悬浮在液体中的微粒越小,在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少,撞击作 用的不平衡性就表现得越明显
(3) 物体的内能 ① 内能:物体中所有分子的_热__运__动__的__动__能___与_分__子__势__能___的总和. ② 决定因素:__温__度____、__体__积____及物质的总量.
阿伏加德罗常数的应用 1. 阿伏加德罗常数把摩尔质量、摩尔体积这些宏观物理量与分子质量、分子大 小等微观物理量联系起来.例如,如果知道了某物质的摩尔质量 MA 和摩尔体积 VA, 则可求得 (1) 分子的质量 m0=MNAA=ρNVAA. (2) 分子的体积 V0=NVAA=ρMNAA.
r>r0
距离的减小而增大,F 引>F 斥,F 表现 能增加,r 减小,引力做正功,
沪科版(上海)物理高二第一学期(试用版)-第七章 A 内能 能量守恒定律 课件
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G
分子势能和分子间距离有关。
• 分子势能与物体的状态和体积有关。 • 类比:重力做正功,重力势能减少,重力做负功,
重力势能增加。 • 分子间作用力做正功,分子势能减少,分子间作用
力做负功,分子势能增加。
• 3、物体的内能
• 物体内所有分子做热运动的动能和势能的总和, 叫做物体的内能。
内能与机械能的区别
冰屋能保暖吗?
练习1.一根火柴的温度升高了,则( ) A、它一定吸收了热量;B、一定对它做了功; C、它的动能一定增加;D、它的内能一定增加
练习2.关于物体的内能,下列说法中不正确 的是( ) A、手感到冷时,搓搓手就会感到暖和,这 是利用做功来改变物体的内能 B、将物体举高或使它们的速度增大,是利 用做功来使物体的内能增大 C、阳光照晒衣服,衣服的温度升高,是利 用热传递来改变物体的内能 D、用打气筒打气,筒内气体变热,是利用 做功来改变物体的内能
驱动风扇转动的能量来源于水中的内能。
复习:什么是动能?什么是重力势能、机械能?
内能又是什么?动能和势能可以互相转化,内能可 以和其他形式的能互相转化吗?
1.分子动能: • 物体由大量分子组成,分子在不停地做无规则的热运动。
做热运动的分子具有动能。
做热运动的各个分子的动能 并不相同,我们关心的是分 子动能的平均值,叫分子热 运动的平均动能。
练习3.某物体的温度升高了,那么下列说法 正确的是( )
A、物体内所有分子的动能都增大了 B、物体内分子的平均动能增大了 C、一定是外界对物体做了功 D、物体一定吸收了热量
下列例子中内能的改变是通过做功还是热传递?
焦耳对热与功当量关系的研究
这是焦耳测定热功当量的实验装置,在与外界很好的隔热 的量热器中装满水,当重物下落时,带动量热器中的叶片 转动,叶片克服摩擦力做功使水的温度升高。由重物的质 量和下降的高度计算出所做的功,再由水的比热容、水和 量热器的质量、升高的温度计算出增加的内能。焦耳通过 多次实验证明,所做的功总等于水和量热器增加的内能。上图是源自纽特人的冰屋冰屋能保暖吗?
沪科版物理高二上7C《能的转化的方向性 能源开发》教案2
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资源信息表第七章 C 能的转化的方向性能源开发执教:杨浦区教师进修学院李沐东一、教学任务分析本节内容主要包括自然过程的方向性、能源及能源种类、能源危机及环境问题等,是对之前能的种类、能量的转化和守恒等学习内容的深化、总结和应用。
本节内容的学习对学生认同科学规律、建立社会责任感有重要的意义。
学习本节内容需要有能的概念、能的分类、能的转化、能量守恒定律、热传递、分子热运动以及相应的化学方面的知识基础。
本节教学可以分为“能的转化方向性”,“能源及能源的利用”两大主要环节,宜采用问题引导、学生讨论思考的方式展开教学,如“既然能量守恒,为什么还会产生能源危机”、“如何更好的利用能源”等。
教学可以通过创设情境开始,提出问题,接着进行“自然过程的方向性”、“能的耗散与退化”的学习,从而解决部分问题,然后转入“能源及能源的利用”环节的学习,通过对能源的种类、能源的使用状况、常规能源使用造成的环境问题的了解,最终解决提出的问题。
在教学的过程中应注重设置一些活动,展示一些资料或学生收集一些资料来加强学生的直观感受,使学生认识能源的利用过程实质上是能的转化和传递过程而非创造能量,意识到节能、开发新能源和环境保护的迫切性。
二、教学目标1.知识与技能(1)知道能源及其种类。
知道一些新型能源。
(2)知道自然过程的方向性。
知道能量的耗散和退化。
2.过程与方法(1)通过解决“自然过程方向”的探讨,感受归纳的一般方法。
(2)通过全班同学搜集、分析资料,交流讨论等活动,经历探究的一般过程。
3.情感、态度与价值观(1)通过了解能源的现状,懂得节能的意义,增强自觉节能的意识。
(2)通过自然过程方向性的学习,从能量转化的角度感悟尊重事实、遵循科学规律的重要性。
三、教学重点和难点重点:增强开发新能源、节约能源和保护环境的意识。
难点:了解认同自然过程的方向性四、教学器材和课件“太阳塔”演示录像;“气体扩散的方向性”课件;“环境问题”相关图片。
【精选】沪科版物理高二上8C《能量转化的方向性 能源开发》一课一练-物理知识点总结
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7.3 能量转化的方向性能源的开发课前预习:1.自然界中的一切时机变化过程都具有___________,朝某个方向的变化时可以发生的,相反方向的变化却是限制的。
如果要使变化了的食物重新恢复到原来的状态,一定会对外界产生无法消除的影响,这就是自然过程的___________。
2.___________、___________、___________是物理学中所讨论的三类典型的不可逆过程,而且这些过程都与___________密切相关。
3.内能在转化为机械能时,总有一部分要散发到___________较低的环境中,因此内能是一种___________品质的能。
当我们使用地球上的能源时,并不会减少地球上的总能量,但它们的___________会降低。
4.能够提供可利用能量的物质叫___________。
5.能源的划分由多种方法,直接来自自然界的能源叫做___________,如___________、___________等。
从一次能源直接或间接转化而来的能源叫做___________,如___________、___________等。
一次能源又可分为___________和不可再生能源两大类。
还有的把能源分为燃料和___________能源两大类。
6.人们把在技术上比较成熟、使用叫普遍的能源叫___________,近几十年来才开始利用或正在研究开发的能源叫做___________。
课堂练习:1.来自自然界,不需要加工或转换二直接加以利用的能源叫做()A、新能源B、可再生能源C、一次能源D、二次能源2.节能是缓解能源约束矛盾的现实选择,是解决能源环境问题的()A、唯一选择B、迫切任务C、根本措施D、主要方法3.煤、石油、水能、生物能的共同点是()A、都是来自太阳辐射的能量B、都是可再生常规能源C、都是不可再生能源D、都是二次能源4.下列属于二次能源的有()A、煤气B、天然气C、酒精D、电能5.石油、煤炭等能源物质,如果消耗完了,就没有了,是___________能源,而___________、___________等是可再生能源。
沪科版(上海)物理高二第一学期(试用版)第七章 A 内能 能量守恒定律 课件 优质课件
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思考:怎样可以使物体的内能发生变化?
1、做功 2、热传递
7A 物体的内能
2. 内能变化的两个途径: (1)做功可以改变物体的内能。 (2)热传递可以改变物体的内能。
几个相关知识
1.做功和热传递在改变物体内能上的异同 点。
相同点:改变内能的效果上是等效的。 不同点:做功使其他形式的能转化为内能;
做功可以改变物体的内能
摩擦与热
做功点火
热传递可以改变物体的内能
加热升温
改变内能的效果上是等效的
如果讲台上有一杯冷水,我现在通过 下述两种方式中的一种使它的温度升高: (1)用筷子搅拌。 (2)用手握住加热。 如果你没有看到我使用的是哪一种方式, 只看到杯中的水温度升高,你能判断出我 使用的是哪一种方式吗?
热传递是物体间内能的转移。
几个相关知识
2.焦耳与热功当量 以前功的单位是“焦耳”,热量的单位是“卡”。 由于做功和热传递在改变物体内能上是等效的,
因此单位“焦耳”与“卡”应该存在数量上的 关系。 教材告诉我们:焦耳用了近40年的时间,做了 400余种的实验,确定了两种单位之间的关系。 1卡=4.18焦耳。
7A物体的内能
1. 内能 (1)分子动能:
分子做无规则运动,分子具有动能。 (2)分子势能:
分子间存在相互作用力,分子具有势能。 (3)内 能:物体内部具有的能量,它包括物
体内所有分子动能和势能。
请你比较内能的多少。
有温度、体积均相同的两个矩形铁块, 前后两次放置的位置不同: (1)第一次上下放置,如左下图。 (2)第二次左右放置,如右下图。 比较(1)、(2)两次不同放置时,两个矩形铁 块内能总和的多少。
一定是个很棒的挥球手。接着男孩子又对自己喊:“我是世界上最棒的挥球手!”其实,大多数情况下,很多人做不到这看似荒谬的自我鼓励,可是,这故事却
高中沪科版高二(上)第七章C.能的转化的方向性能源开发太阳能的利用课后练习[答案解析]
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沪科版高二(上)第七章C.能的转化的方向性能源开发太阳能的利用课后练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.下列说法中正确的是().A.热量能自发地由高温物体传到低温物体B.热量能自发地由低温物体传到高温物体C.热量一定不可能由低温物体传到高温物体D.空调机既能制热又能制冷,说明热传递不存在方向性2.人类使用的普通能源,如煤、石油、天然气,其根本来源是().A.太阳能B.地球本身的能C.内能D.机械能3.下列关于能量转化或转移过程的说法中正确的是().A.所有能量守恒的过程都能自发地发生B.摩擦生热的过程是不可逆过程C.人们对太阳能的开发和利用,说明能量可以凭空产生D.能的转化过程符合能量守恒定律,因此不会发生能源危机4.根据热力学第二定律,下列说法中错误..的是()A.电流的电能不可能全部变成内能B.在火力发电中,燃气的内能不可能全部变为电能C.在热机中,燃气的内能不可能全部变为机械能D.在热传导中,热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体5.关于自然过程中的方向性,下列说法正确的是().A.摩擦生热的过程是可逆的B.机械能向内能的转化过程是可逆的C.凡是符合能量守恒的过程一般都是可逆的D.实际的宏观过程都具有“单向性”或“不可逆性”6.我国新疆塔里木盆地蕴藏着丰富的石油资源,石油属于().A.可再生能源B.二次能源C.常规能源D.来自地球内部的能量7.对太阳能的直接转化,下列说法中错误的是().A.用太阳灶将太阳能转化为内能B.用硅光电池将太阳能转化为电能C .光合作用将太阳能转化为化学能D .上述情况转化都不能直接发生8.光合作用的实质是( ).A .吸收2CO ,放出2O 净化空气B .吸收光能,放出内能C .把2CO 转化为有机物,把光能转化为化学能储存在有机物中D .把2H O 分解为氧,把2CO 合成为葡萄糖9.下列说法中正确的是( ).A .机械功可以通过摩擦全部转化为热,热也有可能全部转化为机械功B .用气筒打气时看到气体体积可以任意扩大和缩小,所以气体自由膨胀的过程是可逆过程C .空调既能制热又能制冷,说明热传递不存在方向性D .自然界一切自发的能量转化过程具有单向特性,虽然总能量守恒,但能量品质在退化10.由热学知识可知下列说法中正确的是( ).A .布朗运动是液体分子的运动,它说明液体分子永不停息地做无规则运动B .随着科技的发展,永动机是有可能被制造出来的C .气体密封在坚固的容器中且温度升高,则分子对器壁单位面积的平均作用力增大D .热量能够从高温物体传到低温物体,但不可能从低温物体传到高温物体11.太阳表面温度高达6000℃,内部不断进行核聚变反应,并且以辐射方式向宇宙空间发射出巨大的能量.据估计,每三天太阳向地球辐射的能量,就相当于地球所有矿物燃料能量的总和.太阳能通过四个渠道被人类利用(转化和储存),这四个渠道是:①被植物、微生物吸收;②使大气和水升腾循环;③被海洋吸收;④被直接利用.你认为水力发电属于利用太阳能的哪个渠道?( ).A .被直接利用B .被植物、微生物吸收C .被海洋吸收D .使大气、水升腾循环12.太阳表面温度高达6000℃,内部不断进行核聚变反应,并且以辐射方式向宇宙空间发射出巨大的能量.据估计,每三天太阳向地球辐射的能量,就相当于地球所有矿物燃料能量的总和.太阳能通过四个渠道被人类利用(转化和储存),这四个渠道是:①被植物、微生物吸收;②使大气和水升腾循环;③被海洋吸收;④被直接利用.你认为以下能源中不是由太阳能转化的是( ).A .煤B .石油C .天然气D .核能13.如图所示为单库双向潮汐电站的示意图,在海湾建一双拦水坝,使海湾与大海隔开构成水库,其中a 、b 、c 、d 为水闸.利用潮汐造成的坝内外水位差,引导高水位的海水通过水轮发电机,使发电机发电.涨、落潮时要得到如图所示的海水流向,则应该().A .涨潮时a 、c 打开,b 、d 关闭;退潮时a 、c 关闭,b 、d 打开B .涨潮时a 、d 打开,b 、c 关闭;退潮时a 、d 关闭,b 、c 打开C .涨潮时b 、d 打开,a 、c 关闭;退潮时b 、d 关闭,a 、c 打开D .涨潮时b 、c 打开,a 、d 关闭;退潮时b 、c 关闭,a 、d 打开二、填空题14.风能是由于太阳辐射能造成地球各部分受热不均匀,而引起空气流动所产生的能量.例如,某地强风的风速为20m /s v =,设该地的空气密度31.3kg /m ρ=,若把通过截面积为220m S =的风的动能全部转化为电能,则利用上述已知量求出该风力发电装置的发电功率P 的表达式为_______,其大小约为______W.15.说明下列能源利用方式中的能量转化过程:(1)水力发电:_____________________________.(2)电动水泵抽水:_____________________________.(3)柴油机车牵引列车前进:_____________________________.(4)火箭发射人造卫星:_____________________________.16.针对日益恶化的人类生存环境和能源危机,行之有效的能源利用方法是________和________.17.随着上海经济的发展,上海的电力日趋紧张,为了缓解上海的电力紧张问题,已完成的三峡水力发电站一期工程和秦山核电站三期工程并网发电,为上海经济的发展提供了能源保障.三峡水力发电站利用的是________,秦山核电站利用的是________.两电站中,________利用的是燃料能源.18.提高火车运行速度是人们孜孜以求的.1966年,有人提议利用列车上的强磁体和安装在铁轨上的超导线圈中的感应电流之间的磁力把列车悬浮起来运行.设想列车在抽成真空的地下隧道中行驶,由于阻力极小,车速可高达1000m/s.列车只需在加速过程中做功,而减速过程中可以利用特定装置回收列车释放的动能,用于产生真空、实现磁悬浮.设列车的质量为5t ,则列车每次运行可回收的最大能量为_______J.19.如图所示是我国研制的某型号风力发电机的功率-风速曲线.从图中可以知道:(1)当风速达到______后,功率不再随风速的增大而增大。
沪科版(上海)物理高二第一学期(试用版)-第七章 A 物体的内能 课件 优秀课件
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3、影响分子势能的因素: 微观:分子势能与分子间距离有关。 宏观:分子势能与物体的体积和物体的状态 (固、液、汽)有关
4、分子间距离大于10r0时,分子势能忽略不计
三、物体的内能
1、定义:内能是物体内部具有的能量,它包 括物体内所有分子动能和势能。
功地把自己推销给别人之前,你必须百分之百的把自己推销给自己。即使爬到最高的山上,一次也只能脚踏实地地迈一步。
注意:一切物体都具有内能
三、物体的内能
2、影响内能的因素: 微观:分子热运动剧烈程度,分子间距, 分子数
宏观:温度、体积、状态和所含物质的多少
问题:内能和机械能是同一种能吗?
实例分析:如图,试分析在水平光滑桌面上 滑动的木块具有什么能? v
首先木块有重力势能,也有动 能——统称为机械能。机械能与整 个物体的机械运动情况有关。
一、分子动能
1、分子做无规则运动,因此分子具有动能
单个分子运动毫无规律,但大量分子的运动 具有统计学规律:
一、分子动能
2、平均动能:物体里所有分子动能的平均值。 (简称分子动能)
表达式:
EK
分子总动能 分子总数
EK1
EK2
EK3 n
... EKn
一、分子动能
3、温度是物体分子平均动能的标志:
可测量
微观分子的热运动和相互作用 宏观物体的机械运动和相互作
的结果
用的结果
机械能和内能可相互转化
作业:
《一课一练》:《A 物体的内能》
用微笑告诉别人,今天的我,比昨天更强。瀑布跨过险峻陡壁时,才显得格外雄伟壮观。勤奋可以弥补聪明的不足,但聪明无法弥补懒惰的缺陷。孤独是 每个强者必须经历的坎。有时候,坚持了你最不想干的事情之后,会得到你最想要的东西。生命太过短暂,今天放弃了明天不一定能得到。只有经历人生 的种种磨难,才能悟出人生的价值。没有比人更高的山,没有比脚更长的路学会坚强,做一只沙漠中永不哭泣的骆驼!一个人没有钱并不一定就穷,但没 有梦想那就穷定了。困难像弹簧,你强它就弱,你弱它就强。炫丽的彩虹,永远都在雨过天晴后。没有人能令你失望,除了你自己人生舞台的大幕随时都 可能拉开,关键是你愿意表演,还是选择躲避。能把在面前行走的机会抓住的人,十有八九都会成功。再长的路,一步步也能走完,再短的路,不迈开双 脚也无法到达。有志者自有千计万计,无志者只感千难万难。我成功因为我志在成功!再冷的石头,坐上三年也会暖。平凡的脚步也可以走完伟大的行程。 有福之人是那些抱有美好的企盼从而灵魂得到真正满足的人。如果我们都去做自己能力做得到的事,我们真会叫自己大吃一惊。只有不断找寻机会的人才 会及时把握机会。人之所以平凡,在于无法超越自己。无论才能知识多么卓著,如果缺乏热情,则无异纸上画饼充饥,无补于事。你可以选择这样的“三 心二意”:信心恒心决心;创意乐意。驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想,不放弃一点机会,不停止一日努力。如果一个人不知道他要驶向哪个码头, 那么任何风都不会是顺风。行动是理想最高贵的表达。你既然认准一条道路,何必去打听要走多久。勇气是控制恐惧心理,而不是心里毫无恐惧。不举步, 越不过栅栏;不迈腿,登不上高山。不知道明天干什么的人是不幸的!智者的梦再美,也不如愚人实干的脚印不要让安逸盗取我们的生命力。别人只能给 你指路,而不能帮你走路,自己的人生路,还需要自己走。勤奋可以弥补聪明的不足,但聪明无法弥补懒惰的缺陷。后悔是一种耗费精神的情绪,后悔是 比损失更大的损失,比错误更大的错误,所以,不要后悔!复杂的事情要简单做,简单的事情要认真做,认真的事情要重复做,重复的事情要创造性地做。 只有那些能耐心把简单事做得完美的人,才能获得做好困难事的本领。生活就像在飙车,越快越刺激,相反,越慢越枯燥无味。人生的含义是什么,是奋 斗。奋斗的动力是什么,是成功。决不能放弃,世界上没有失败,只有放弃。未跌过未识做人,不会哭未算幸运。人生就像赛跑,不在乎你是否第一个到 达终点,而在乎你有没有跑完全程。累了,就要休息,休息好了之后,把所的都忘掉,重新开始!人生苦短,行走在人生路上,总会有许多得失和起落。 人生离不开选择,少不了抉择,但选是累人的,择是费人的。坦然接受生活给你的馈赠吧,不管是好的还是坏的。现在很痛苦,等过阵子回头看看,会发 现其实那都不算事。要先把手放开,才抓得住精彩旳未来。可以爱,可以恨,不可以漫不经心。我比别人知道得多,不过是我知道自己的无知。你若不想 做,会找一个或无数个借口;你若想做,会想一个或无数个办法。见时间的离开,我在某年某月醒过来,飞过一片时间海,我们也常在爱情里受伤害。1、 只有在开水里,茶叶才能展开生命浓郁的香气。人生就像奔腾的江水,没有岛屿与暗礁,就难以激起美丽的浪花。别人能做到的事,我一定也能做到。不 要浪费你的生命,在你一定会后悔的地方上。逆境中,力挽狂澜使强者更强,随波逐流使弱者更弱。凉风把枫叶吹红,冷言让强者成熟。努力不不一定成 功,不努力一定不成功。永远不抱怨,一切靠自己。人生最大的改变就是去做自己害怕的事情。每一个成功者都有一个开始。勇于开始,才能找到成功的 路。社会上要想分出层次,只有一个办法,那就是竞争,你必须努力,否则结局就是被压在社会的底层。后悔是一种耗费精神的情绪后悔是比损失更大的 损失,比错误更大的错误所以不要后悔。每个人都有潜在的能量,只是很容易:被习惯所掩盖,被时间所迷离,被惰性所消磨。与其临渊羡鱼,不如退而结网。 生命之灯因热情而点燃,生命之舟因拼搏而前行。世界会向那些有目标和远见的人让路。不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海。骐骥一跃,不 能十步;驽马十驾,功在不舍。锲而舍之,朽木不折;锲而不舍,金石可镂。若不给自己设限,则人生中就没有限制你发挥的藩篱。赚钱之道很多,但是 找不到赚钱的种子,便成不了事业家。最有效的资本是我们的信誉,它小时不停为我们工作。销售世界上第一号的产品——不是汽车,而是自己。在你成
《C. 能的转化的方向性 能源开发》(同步训练)高中物理高二第一学期_沪科版
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《C. 能的转化的方向性能源开发》同步训练(答案在后面)一、单项选择题(本大题有7小题,每小题4分,共28分)1、下列关于能的转化与守恒定律的说法中,正确的是()A、能量可以无条件地从一种形式转化为另一种形式,没有方向性。
B、虽然一个系统内部的能量会发生转化,但系统与外界之间不能发生能量的转化。
C、能量的转化是一个遵循一定方向的过程,即系统内不可逆地从高能状态向低能状态转化。
D、能的转化与守恒定律只适用于宏观物理过程,不适用于微观物理过程。
2、核能作为一种重要的能源,其开发利用应遵循的原则之一是()A、直接从地下开采铀矿,无需任何技术处理。
B、所有核能反应堆产生的能量都可以直接用于发电。
C、核废料可以任意处置,不会对环境造成污染。
D、开发核能时,必须通过核反应堆等设施实现可控的核裂变反应。
3、在下列哪种情况下,能量的转化方向符合能量守恒定律和热力学第二定律?A. 冰块在室温下融化B. 随意选择系统内的热量流动C. 燃料在完全燃烧生成二氧化碳和水D. 任何自然界的能量转化过程4、一个炽热的铁球从一定高度落向地面,在下落过程中能量转化的过程中,下列哪种能量的转化比例最大?A. 动能转化为热能B. 动能转化为势能C. 势能转化为动能D. 势能转化为热能5、下列哪种能源的开发利用体现了能量转化的方向性?A. 水力发电B. 风力发电C. 太阳能发电D. 核能发电6、关于能量转化过程中的方向性,以下说法正确的是:A. 能量转化过程中,能量总量始终保持不变B. 能量转化过程中,能量只能从低能级向高能级转化C. 能量转化过程中,能量只能从高能级向低能级转化D. 能量转化过程中,能量的方向性受到能量守恒定律的约束7、下列关于能量转化方向性的说法中,正确的是()A、太阳能可以直接转化为电能,但电能无法转化为太阳能B、机械能可以完全转化为内能,但内能无法完全转化为机械能而不引起其他变化C、在任何自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性,热量可以自发地从高温物体传向低温物体,但不能自发地从低温物体传向高温物体D、化学能在一定的条件下可以转化为热能,但热能无法转化为化学能二、多项选择题(本大题有3小题,每小题6分,共18分)1、能源的转化为形式多样,以下哪些转换过程具有方向性?()A、化学能转化为电能B、电能转化为热能C、电能转化为光能D、热能转化为机械能2、以下关于能源开发的说法正确的是()。
上海物理 能的转化的方向性 能源开发
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能源的相关知识
3.一次能源 直接来自自然界的能源源自做一次能源,如煤炭、石油等。 4.二次能源
从一次能源直接或间接转化而来的能 源叫做二次能源,如电能等。
能源的相关知识
5.可再生能源 可再生能源是清洁能源,是指在自然界中 可以不断再生、永续利用、取之不尽、用 之不竭的资源,它对环境无害或危害极小, 而且资源分布广泛,适宜就地开发利用。 主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、 地热能和海洋能等。
1.课内练习: 练习册:P8/1-5 2.课后作业: 练习册:P9/9、11
自然过程的方向性与我们的生活
我们的日常生活中,常常需要产生与 自然过程相反的过程,怎样才能产生与自 然过程相反的过程呢? 结论:需要能量。 相应的,我们把能够提供可利用能量的物 质资源叫做能源。
2.能源
能源: 能够提供可利用能量的物质资源叫做能源。
为什么有的物质的能量可以很容易利用,而有的 物质的能量却很难被利用? 因为能量的品质有高低。
下面我们从能量的耗散与退化说明能量的品质有 高低。
3.能量的耗散与退化
在自然界发生的种种变化中,能量 的总值虽然保持不变(守恒),但是能 量可被利用的价值却越来越小,或者说 能量的品质在逐步降级,这就是能量耗 散与退化。
能源的相关知识
1.常规能源 人们把煤炭、石油、天然气等在技术
上比较成熟、使用较普遍的能源叫做常规 能源。 2.新能源
你知道澳大利亚政府为什么有此想法吗?
你相信会发生下面说的这样的事情吗? 桌上有一杯凉开水,当你想喝热开水时, 就让这杯水从周围环境中吸收热量,变成 热开水。 请你举出相关的事例: 结论:自然的过程是有方向性的。
沪科版(上海)物理高二第一学期(试用版)-第七章 A 物体的内能 课件 _2精选课件
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物体的内能
机械能
物体由于运动而具有的能
动能
质量
势能
影响动能大小的因素
重力 势能
物体由于被举高而 具有的能
影响重力势能大小 的因素
速度 质量 高度
弹性 势能
弹性势能与弹性物体的弹性形变大小有关
动能和势能 相互转化
只有重力做功,机械能总量不变 有阻力和摩擦,机械能总量不断减小
分子动理论
• 1、 物体是由大量分子组成的 • 2、分子永不停息的作无规则热运动 • 3、分子间存在相互作用的引力和斥力 • 4、分子间有间隙
×
(3)温度相同的物体内能一定相同
×
(4)同种物质,温度较高时的内能肯定比温度 较低时的内能大
×
(5)物体的内能变化时,它的温度可以不变 √
做功
压缩气体,对气体做功,气体内能增加
如图所示,在试管里装入一些水,用 软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木 塞冲开.在这一过程中,水蒸气膨胀时对软木 塞 做功 ,消耗了水蒸气的一部分 内 能,转 化为软木塞的 机械 能.
三、内能
1、内能是物体内部具有的能量,它包括 物体内所有分子动能和势能。
2、内能与温度、状态、体积等有关, 还与物质的量有关
练习一、在相同的温度下,完成下列填充
氢气分子的平均动能 等于氧气分子的平均动能 氢气分子的平均速率 大于氧气分子的平均速率 10Kg水分子的平均动能等于 1Kg的水蒸气分子平均 动能
练习二、质量相等的氢气和氧气,温度相同,不考虑分 子间的势能,则:
A、氧气的内能较大 B√、氢气的内能较大;
C、两者内能相等 D、氢气分子的平均动能较大.
练习三、对于下列叙述做出判断,并简述理由
高二物理上《第二篇能量与能量守恒第七章内能能量守恒定律C.能的转化的方...》2沪科课标版PPT课件一等奖
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1.根据实验目标用器材、制订实验步骤 2. 填写实验记录、完成数据分析、得出结论
一、提出问题、确定实验目标:
科学方面的问题是可以被测量,可以通过收集数据得到 答案的。
二、提的东西。
三、设计实验步骤
确认并控制变量:在实验中,在其他条件不变得情况下, 一次只改变一个因素(或变量)。
1. 实验结果展示 2. 展板制作
空气 抽气机(风机)
螺旋桨 软性围裙
1.设计飞行器(绘制草图) 时间:5分钟 提供的器材和工具: CD光盘1张、热熔胶枪1把、刻度尺1把、 拔出式饮料瓶盖1个、气球、细线1组 2. 小组展示交流
3. 制作飞行器、试飞 时间:10分钟
思考:哪些因素会影响飞行器(单次)飞行的时 间、距离、飞行轨迹可控性(直线、转弯)等
沪科版物理高二上7-B《能的转化和能量守恒定律》C_能的转化的方向性__能源开发 教学设计 课堂练习 反思
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第七章内能能量守恒定律B 能的转化和能量守恒定律C 能的转化的方向性能源开发向明中学严城[教学目标]1、知识与技能(1)理解能的转化和能量守恒定律及其意义。
能用实例说明机械能、内能、光能、核能、化学能、生物能等能量之间的转化。
(2)知道能量转化的方向性。
知道新能源(风能、水能、太阳能、潮汐能等)的开发和利用。
2、过程与方法(1)通过查阅科学家传记、实验探究等方式,感受任何研究都不能背离能的转化和能量守恒定律。
(2)通过问题讨论、专题研究等多种方式经历有关能量转化方向性、能源开发利用等内容的认知过程;认识比较、分类、归纳等方法。
3、情感、态度与价值观(1)通过对“永动机”不可实现的讨论,懂得在社会生活中,既要敢于创新、敢于发明,又要尊重科学,按规律办事。
(2)通过对新能源的学习,懂得在满足物质生活、精神生活的同时,要爱护我们生活的自然环境、爱护我们的地球。
[教学重点、难点]重点:(1)能的转化和能量守恒定律的内容。
(2)从能的转化的方向性认识开发节能技术和新能源对人类生存的意义。
难点:(1)能的转化和能量守恒定律建立过程中蕴含的思想方法。
(2)是认识自然过程的方向性。
[教学设计思路]在了解改变物体内能的两种方式基础上结合以往的知识总结出能量守恒定律,最后通过能量守恒定律阐述永动机是不可能的.各种形式的能量在转化和转移过程中保持总量不变,无任何附加条件,而某种或几种能的守恒是要有条件的(例如机械能守恒需要对于系统只有重力或弹力做功).在讲能量守恒定律后,用以往所学知识进行一个简单的总结.使学生认识到能量守恒定律是一个普遍的规律.为激发学生学习兴趣,阐述能量守恒定律的重要意义,可以简单介绍一下19世纪自然科学的三大发现.由热现象的方向性,说明第二类永动机是不可能的,自然界中的能量是守恒的,但有些能量便于利用,而有些能量不便于利用,我们没办法将流失的内能重新收集起来加以利用,能量转化的方向性造成能源不可能“用之不完,取之不尽”.本节内容要求不高,可采取学生自学,教师对难点简单引导的教学方法.介绍一些常规能源和新能源,使学生对不同形式的能源有所了解.常规能源的应用给环境带来不少负面影响,新能源急需开发,但节约能源也是当务之急.能量虽然守恒,但有些能量便于应用,有些能量不便于应用,能源是有限的,而不是“取之不尽,用之不完”.学生以自学为主.教师可适当向学生提供一些新能源的详细资料.[教学资源]各种能量守恒的仪器、图片、视频等。
上海地区高三物理优秀教案:第七章 第3课时 能的转化的方向性、
![上海地区高三物理优秀教案:第七章 第3课时 能的转化的方向性、](https://img.taocdn.com/s3/m/33dc9f1ced630b1c59eeb56c.png)
上海地区高三物理优秀教案:第七章第3 课时能的
转化的方向性、
第七章C 能的转化的方向性能源开发
一、教学任务分析
本节内容主要包括自然过程的方向性、能源及能源种类、能源危机及环境问题等,是对之前能的种类、能量的转化和守恒等学习内容的深化、总结和应用。
本节内容的学习对学生认同科学规律、建立社会责任感有重要的意义。
学习本节内容需要有能的概念、能的分类、能的转化、能量守恒定律、热传递、分子热运动以及相应的化学方面的知识基础。
本节教学可以分为”能的转化方向性”,”能源及能源的利用”两大主要
环节,宜采用问题引导、学生讨论思考的方式展开教学,如”既然能量守恒,为什幺还会产生能源危机”、”如何更好的利用能源”等。
教学可以通过创设情境开始,提出问题,接着进行”自然过程的方向性”、”能的耗散与退化”的学习,从而解决部分问题,然后转入”能源及能源
的利用”环节的学习,通过对能源的种类、能源的使用状况、常规能源使用造成的环境问题的了解,最终解决提出的问题。
在教学的过程中应注重设置一些活动,展示一些资料或学生收集一些资料来加强学生的直观感受,使学生认识能源的利用过程实质上是能的转化和传递过程而非创造能量,意识到节能、开发新能源和环境保护的迫切性。
二、教学目标
1.知识与技能
(1)知道能源及其种类。
知道一些新型能源。
沪科版(上海)物理高二第一学期(试用版)-第七章 A 物体的内能 课件 _2优秀课件
![沪科版(上海)物理高二第一学期(试用版)-第七章 A 物体的内能 课件 _2优秀课件](https://img.taocdn.com/s3/m/1997425c0912a21615792950.png)
×
(3)温度相同的物体内能一定相同
×
(4)同种物质,温度较高时的内能肯定比温度 较低时的内能大
×
(5)物体的内能变化时,它的温度可以不变 √
做功
压缩气体,对气体做功,气体内能增加
如图所示,在试管里装入一些水,用 软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木 塞冲开.在这一过程中,水蒸气膨胀时对软木 塞 做功 ,消耗了水蒸气的一部分 内 能,转 化为软木塞的 机械 能.
气体膨胀,气体对外界做功, 气体内能减少
四、改变物体内能的方式 1、做功和热传递是改变物体内能的两种方式
2、两种方式在改变内能上可以达到相同 的效果
3、做功对应能量的转化,热传递对应 能量的转移
练习四、指出下面各例中物体内能的改变 是通过什么方式实现的?
(1)池水在阳光照射下温度升高 热传递
(2)锤子敲击钉子,钉子变热 做功
三、内能
1、内能是物体内部具有的能量,它包括 物体内所有分子动能和势能。
2、内能与温度、状态、体积等有关, 还与物质的量有关
练习一、在相同的温度下,完成下列填充
氢气分子的平均动能 等于氧气分子的平均动能 氢气分子的平均速率 大于氧气分子的平均速率 10Kg水分子的平均动能等于 1Kg的水蒸气分子平均 动能
练习二、质量相等的氢气和氧气,温度相同,不考虑分 子间的势能,则:
A、氧气的内能较大 B√、氢气的内能较大;
C、两者内能相等 D、氢气分子的平均动能较大.
练习三、对于下列叙述做出判断,并简述理由
(1)每个分子的内能等于它的势能和动能的总和 ×
(2)温度是分子热运动剧烈程度的反映,当 温度升高时,物体内部每个分子的动能都增加
功地把自己推销给别人之前,你必须百分之百的把自己推销给自己。即使爬到最高的山上,一次也只能脚踏实地地迈一步。
沪科版物理高二上7-C《能的转化的方向性 能源开发》学案
![沪科版物理高二上7-C《能的转化的方向性 能源开发》学案](https://img.taocdn.com/s3/m/bcfd03951a37f111f1855bb8.png)
沪科版物理高二上7-C《能的转化的方向性能源开发》学案知识点思维导图知识点目标训练A卷1.能够提供可利用能量的物质资源叫。
2.常规能源是指_______;新能源有_______.3.请你按照表中的能源分类法,填写能源名称。
4.随着经济的发展,的电力日趋紧张,为了缓解的电力紧张问题,刚刚完成的三峡水利发电站一期工程和秦山核电站三期工程随即并网发电,为经济的发展提供了能源保障。
三峡水利发电站利用的是能,秦山核电站利用的是能。
5.水力发电站的电能最终来自于()A、太阳能B、水的动能C、水的势能D、水的内能6.20世纪70年代以后,世界能源消费构成中比重增加最快的能源是( )A、电能B、石油、天然气C、水能D、核能。
7.下列各项中,属于常规能源的是 ( )A、水能B、太阳能C、地热能D、风能8.“西气东输”工程最有利于解决我国下列哪一问题? ( )A、电水资源紧张B、能源浪费严重;C、木材短缺;D、自然资源分布与生产力分布不协调。
9.以下说法正确的是A、热量不仅可以从高温物体传到低温物体,也可自发地从低温物体传到高温物体B、空调等设备就是利用了热传导的方向性C、无论采用什么方法,都不可能把热量从低温物体传递给高温物体D、热量能自发地传递的条件是必须存在“温差”10.(多选)热现象过程中不可避免地出现能量耗散现象.所谓能量耗散是指在能量转化过程中无法把流散的能量重新收集、重新加以利用.下列关于能量耗散的说法中正确的是( )A、能量耗散说明能量不守恒B、能量耗散现象告诉我们内能不可能全部转化为其他形式的能C、能量耗散过程中能量仍守恒,只是能量的转化有方向性D、待科技发达到一定程度可消除能量耗散现象,就可以制造成这样的机器11.烈日下,小明与几个同学到海滩游玩、烧烤,待到点火时,却发现忘记带火柴了,他们几个人的包中只有绳子、玻璃、放大镜、镊子、纸等物品,请你替他们想一想,可以用什么办法取火?并简述这样做的理由。
沪科版物理高二年级第一学期第二篇第七章C能的转化的方向性 能源开发_学案设计(无答案)
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能的转化的方向性能源开发【学习目标】(1)知道能源及其种类。
知道一些新型能源。
(2)知道自然过程的方向性。
知道能量的耗散和退化。
【学习重点】增强开发新能源、节约能源和保护环境的意识。
【学习难点】了解认同自然过程的方向性【学习过程】1.能够提供可利用能量的物质资源叫____________。
2.常规能源是指_______;新能源有_______。
3.随着上海经济的发展,上海的电力日趋紧张,为了缓解上海的电力紧张问题,刚刚完成的三峡水利发电站一期工程和秦山核电站三期工程随即并网发电,为上海经济的发展提供了能源保障。
三峡水利发电站利用的是________________能,秦山核电站利用的是______________能4.水力发电站的电能最终来自于_____________________()A.太阳能B.水的动能C.水的势能D.水的内能5.20世纪70年代以后,世界能源消费构成中比重增加最快的能源是( )A.电能 B.石油、天然气 C.水能 D.核能。
6.下列各项中,属于常规能源的是 ( )A.水能 B.太阳能 C.地热能 D.风能7.“西气东输”工程最有利于解决我国下列哪一问题? ( )A.电水资源紧张 B.能源浪费严重;C.木材短缺; D.自然资源分布与生产力分布不协调。
8.以下说法正确的是A.热量不仅可以从高温物体传到低温物体,也可自发地从低温物体传到高温物体B.空调等设备就是利用了热传导的方向性C.无论采用什么方法,都不可能把热量从低温物体传递给高温物体D.热量能自发地传递的条件是必须存在“温差”9.(多选)热现象过程中不可避免地出现能量耗散现象.所谓能量耗散是指在能量转化过程中无法把流散的能量重新收集、重新加以利用.下列关于能量耗散的说法中正确的是 ( ) A.能量耗散说明能量不守恒B.能量耗散现象告诉我们内能不可能全部转化为其他形式的能C.能量耗散过程中能量仍守恒,只是能量的转化有方向性D.待科技发达到一定程度可消除能量耗散现象,就可以制造成这样的机器我的疑问(1)学习的主要内容是什么?(2)我掌握了哪些内容?(3)还有哪些问题没有解决(4)我提出了哪些新问题?(5)需要交流的问题是什么?学习活动能源的相关知识:1.常规能源人们把在技术上比较成熟使用较普遍的能源叫做常规能源。
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第七章内能能量守恒定律
C 能的转化的方向性能源开发
一、学习要求
知道自然过程具有方向性,知道能量的耗散与退化;知道能源的种类,认识分类的方法。
通过对能源开发等问题的学习和讨论,懂得新能源开发和节能对人类生存和发展的深远意义。
二、要点辨析
1.能的转化的方向性
科学家通过大量事实表明,自然界中的变化过程具有方向性,它们只能自发地朝某个方向发生。
能的转化过程同样具有方向性。
例如,在热传递过程中,热量只能自发地从高温物体向低温物体传递。
又如,在做功产生热的过程中,物体能通过克服摩擦力做功将机械能转变为内能,而不可能自发地将内能转变为机械能。
热传递、摩擦生热和气体自由膨胀是物理学中三类典型的单向性过程。
正是由于能的转化具有方向性,人类面临着日益严重的能源危机。
2.能源的分类
(1)按能的来源以及可否重复利用分为:
一次能源:直接来自于自然界的能源,如太阳能,石油等。
二次能源:从一次能源转化而来的能源,如电能、热能等。
(2)按能源开发先后和技术成熟程度来分:
常规能源:技术上比较成熟、使用较普遍的能源。
新能源:近几十年开始利用或正在研究开发的能源。
(3)按能源转化利用的方式分:
燃料能源。
非燃料能源。
注意上述能源分类是依据不同的标准来分的,可交叉。
3.一些常见能源的分类
常见能源
4.太阳能与其他能的关系
地球上的大部分能源,如煤炭、石油、天然气和植物等的化学能,以及风能、海洋能(除潮汐能,它是由月球、太阳引力所引起的)、水能等,归根到底均来自于太阳能,是地球上的物体把太阳能转化为其他能后贮藏起来的。
而我们现在所讲的新能源的太阳能,是指直接利用辐射到地球上的太阳能。
三、例题分析
【例】某同学设想了一种循环利用能量的方案:如图所示,将汽油燃烧推动内燃机工作,再由它带动发电机发电,电能通过各种用电器转化为内能,将内能收集起来输入内燃机,这样可以用少量汽油就能维持能量的循环使用,你认为这个方案可行吗?
【解答】这种设计是不可行的,事实上燃料释放的能量,用电器发热后获得的内能不会再次自动聚集起来供人们重新利用。
这说明每一次能量转化过程中总是伴随着能量的损耗。
这种损耗成为不可再利用的能量。
也就是说能量的品质降低了。
转化次数越多,能量品质下降就越多。
因此我们应该尽量做到减少能量无意义的转化,提高能源利用效率,增强节能意识。
四、基本训练
A组
1.下列说法中正确的是()
(A)凡是能量守恒的过程就一定会发生
(B)摩擦生热的过程是不可逆过程
(C)空调机既能致热又能致冷,说明热传递不存在方向性
(D)由于能的转化过程符合能量守恒定律,所以不会发生能源危机
2.下列说法中正确的是()
(A)直接来自自然界的能源就是二次能源
(B)新能源是技术上比较成熟的能源
(C)二次能源就是新能源
(D)从自然界的能源转化而来的能源是二次能源
3.下列关于能源的说法中,正确的是()。
(A)二次能源是指可重复利用的能源
(B)新能源是指新开采的能源
(C)一次能源是直接来自自然界的能源
(D)石油是二次能源
4.太阳能、地热能、风能、潮汐能、煤气、汽油、焦炭中,属于一次能源的是。
5.人们采用“太阳常数”来描述地球大气层上方的太阳辐照度。
它是指平均日地距离时,在地球大气层上界垂直于太阳辐射的单位表面积上、单位时间内所接受的太阳辐射能。
近年来,通过各种手段测得的太阳常数的标准值为1353W/m2,地球半径约为6.4×106m,试根据上述数据估算一下太阳每秒辐射到地球的总能量大约J。
6.上网查询相关资料,了解我国近年来能源消费中各种能源所占的比例,并参照课本图7-18画出我国能源消费种类比例图。
7.参考课本图7-20,说说我国能源消费结构的变化趋势,并对照世界能源消费种类比例,指出我国能源消费结构存在哪些不合理之处?应如何改进?
8.节能是利用能源、保护环境的有效措施之一,我们在家庭使用能源时应积极采取节能措施。
例如,我们用煤气灶烧水时,可以在炉上加一个防风罩提高烧水的效率。
请你分析其中的原理,并从生活实际出发,再提出一些节能措施。
B组
9.能源的开发利用过程实质上就是能的转化和转移过程。
如图所示的流程图反映了各种能通过各种装置发生转化的过程,请在标号处填写名称。
10.在能源中,海洋能具有可观的数量。
以波浪能为例,每米海岸线平均波浪的功率在最丰富的海域是50kW,一般的有5~6kW。
请查阅一下我国的海岸线长度,试估算一下我国可利用的海洋波浪能大约是多少千瓦?
11.如图所示是一台风力发电机,风吹在叶片上推动叶片做功将风的动能转化为电能,若每分(钟)作用在叶片上风的动能由30000J减小为6000J。
该机发电的功率为60W,则该风力发电机的能量转化效率为多少?
12.某同学为了测定夏季中午单位面积上、单位时间内获得的太阳能,制作了一个太阳能集热装置。
如图(a)中列出的实验器材有:①内壁涂黑的泡沫塑料箱一个,底面积为1m2;②盛水塑料袋一个;
③温度计一个;④玻璃板一块(约1m2)。
(1)如图(b)所示,假设太阳光垂直照射到一块斜坡的草地表面。
请将上述实验器材按实验设计要求画在图(b)中。
(2)如果已知水的比热容c,被水吸收的热量Q与水的质量m、水温升高量Δt间的关系是Q =cmΔt,则为了测定中午单位面积上、单位时间内获得的太阳能,除了需要测量m、Δt外,还应测量的物理量是。
本实验会有一定误差,试写出一条产生误差的主要原因:。
答案
1.B
2.D
3.C
4.太阳能、地热能、风能、潮汐能、波浪能天然气、石油、煤炭
5.1.7×1011J
6.
7.通过比较两图可知,在1949年时,我国能源消费几乎全部是煤炭,此后能源消费结构逐渐多元化,但除煤炭外的其他能源比例比较小,尤其是天然气、水力和原子能等新能源比例比世界平均水平要小。
今后,要在新能源的开发和利用方面加快步伐
8.可以从如何利用物理原理使煤的燃烧更加充分,提高能源利用效率角度进行分析
9.
①轮机②发电机⑨内能④汽轮机(或蒸汽机)⑤太阳能集热器⑥太阳能电池
10.查阅我国海岸线长度为18000 km,则可利用的海洋能约为18000×5kW=90000kW
11. 15%
12.(1)如图1所示
(2)时间集热箱的集热板面积收集的热量会有一部分散发出去。