四川省大英縣育才中學(xué)高一物理《第四章 第6節(jié) 能源的開發(fā)與利用》課件

理解教材新知把握熱點(diǎn)考向應(yīng)用創(chuàng)新演練第6節(jié)知識(shí)點(diǎn)一知識(shí)點(diǎn)二考向二第四章考向一隨堂基礎(chǔ)鞏固課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 1.功是能量轉(zhuǎn)化的量度，不同形式的功是能量轉(zhuǎn)化的量度，不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過(guò)做功來(lái)實(shí)現(xiàn)的。能量之間的轉(zhuǎn)化是通過(guò)做功來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 2自然界中的能量在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過(guò)程自然界中的能量在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過(guò)程中總量是不變的。中總量是不變的。3能源是指能夠提供某種形式能量的物質(zhì)資源。能源與人類能源是指能夠提供某種形式能量的物質(zhì)資源。能源與人類生活密切相關(guān)，節(jié)約能源，恰當(dāng)?shù)乩媚茉?，以及開發(fā)新生活密切相關(guān)，節(jié)約能源，恰當(dāng)?shù)乩媚茉?，以及開發(fā)新能源是人類解決能源問(wèn)題的基本途徑。能源是人類解決能源問(wèn)題的基本途徑。自學(xué)教材自學(xué)教材 1內(nèi)容內(nèi)容 能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從 轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為 ，或者從一個(gè)物體，或者從一個(gè)物體 到到另一個(gè)物體，在另一個(gè)物體，在 或或 的過(guò)程中其的過(guò)程中其 保持不變。保持不變。 2機(jī)械能守恒定律與能量守恒定律的關(guān)系機(jī)械能守恒定律與能量守恒定律的關(guān)系 機(jī)械能守恒定律是機(jī)械能守恒定律是 在特種背景下一種在特種背景下一種特殊表現(xiàn)形式。特殊表現(xiàn)形式。一種形式一種形式另一種形式另一種形式轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移總量總量能量守恒定律能量守恒定律重點(diǎn)詮釋重點(diǎn)詮釋1功和能的區(qū)別與聯(lián)系功和能的區(qū)別與聯(lián)系區(qū)區(qū)別別功是過(guò)程量，能是狀態(tài)量。只能說(shuō)處于某一狀態(tài)的物功是過(guò)程量，能是狀態(tài)量。只能說(shuō)處于某一狀態(tài)的物體體(或系統(tǒng)或系統(tǒng))具有多少能，而不能說(shuō)這個(gè)物體具有多少能，而不能說(shuō)這個(gè)物體(或系統(tǒng)或系統(tǒng))具具有多少功有多少功k聯(lián)聯(lián)系系能量有多種不同的形式，且不同形式的能量可以相互能量有多種不同的形式，且不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化。不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化通過(guò)做功來(lái)實(shí)現(xiàn)，轉(zhuǎn)化。不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化通過(guò)做功來(lái)實(shí)現(xiàn)，即做功的過(guò)程就是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程即做功的過(guò)程就是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程做了多少功就有多少能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形做了多少功就有多少能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，即能量轉(zhuǎn)化的多少可用做功的多少來(lái)量度式，即能量轉(zhuǎn)化的多少可用做功的多少來(lái)量度 2幾種常見(jiàn)的力做功與能量轉(zhuǎn)化的對(duì)應(yīng)關(guān)系幾種常見(jiàn)的力做功與能量轉(zhuǎn)化的對(duì)應(yīng)關(guān)系 (1)重力做功：重力勢(shì)能與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化。重力做功：重力勢(shì)能與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化。 (2)彈力做功：彈性勢(shì)能與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化。彈力做功：彈性勢(shì)能與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化。 (3)合力做功：動(dòng)能與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化。合力做功：動(dòng)能與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化。 (4)除重力、系統(tǒng)內(nèi)彈力外，其他力做功：機(jī)械能與除重力、系統(tǒng)內(nèi)彈力外，其他力做功：機(jī)械能與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化。其他形式的能相互轉(zhuǎn)化。 3對(duì)能量守恒定律的理解對(duì)能量守恒定律的理解 (1)某種形式的能減少，一定存在其他形式的能增某種形式的能減少，一定存在其他形式的能增加，且減少量一定和增加量相等。加，且減少量一定和增加量相等。 (2)某個(gè)物體的能量減少，一定存在其他物體的能某個(gè)物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等。量增加，且減少量和增加量一定相等。 4應(yīng)用能量守恒定律解題的步驟應(yīng)用能量守恒定律解題的步驟 (1)分清共有多少種形式的能分清共有多少種形式的能(如動(dòng)能、勢(shì)能、電能、如動(dòng)能、勢(shì)能、電能、內(nèi)能等內(nèi)能等)在變化。在變化。 (2)明確哪種形式的能量增加，哪種形式的能量減少。明確哪種形式的能量增加，哪種形式的能量減少。 (3)減少的總能量一定等于增加的總能量，據(jù)此列出減少的總能量一定等于增加的總能量，據(jù)此列出方程：方程：E減減E增增。1下列關(guān)于能量守恒定律的認(rèn)識(shí)正確的是下列關(guān)于能量守恒定律的認(rèn)識(shí)正確的是()A某種形式的能減少，一定存在其他形式的能增加某種形式的能減少，一定存在其他形式的能增加B某個(gè)物體的能量減少，必然有其他物體的能量增加某個(gè)物體的能量減少，必然有其他物體的能量增加C不需要任何外界的動(dòng)力而持續(xù)對(duì)外做功的機(jī)械不需要任何外界的動(dòng)力而持續(xù)對(duì)外做功的機(jī)械永動(dòng)機(jī)不可能制成永動(dòng)機(jī)不可能制成D石子從空中落下，最后停止在地面上，說(shuō)明機(jī)械能石子從空中落下，最后停止在地面上，說(shuō)明機(jī)械能消失了消失了解析：解析：根據(jù)能量守恒定律可知，能量既不會(huì)消滅，也不根據(jù)能量守恒定律可知，能量既不會(huì)消滅，也不會(huì)創(chuàng)生。能量只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從會(huì)創(chuàng)生。能量只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其他物體，一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其他物體，A對(duì)、對(duì)、B對(duì)，對(duì)，D錯(cuò)，永動(dòng)機(jī)違錯(cuò)，永動(dòng)機(jī)違背了能量守恒定律，故它不可能制造出來(lái)，背了能量守恒定律，故它不可能制造出來(lái)，C對(duì)。對(duì)。答案：答案：ABCk 自學(xué)教材自學(xué)教材 1能源的利用能源的利用(1)能源的定義：能夠提供某種形式能量的能源的定義：能夠提供某種形式能量的 。(2)人類最先使用的能源：人的體能、畜力、人類最先使用的能源：人的體能、畜力、 、水力等。、水力等。(3)常規(guī)能源：煤、常規(guī)能源：煤、 、 。(4)能源的分類：能源的分類：非再生能源：如煤、石油、天然氣等常規(guī)能源。非再生能源：如煤、石油、天然氣等常規(guī)能源?？稍偕茉矗喝顼L(fēng)能、水能等?？稍偕茉矗喝顼L(fēng)能、水能等。物質(zhì)資源物質(zhì)資源風(fēng)力風(fēng)力石油石油天然氣天然氣 2新能源的開發(fā)新能源的開發(fā) (1)非再生能源對(duì)人類的要求：非再生能源對(duì)人類的要求： 。 開發(fā)和利用開發(fā)和利用 。k (2)新能源：新能源： 種類：種類： 、海洋能、海洋能、 、地?zé)崮?、氫能、地?zé)崮?、氫能?及核聚變能等。及核聚變能等。 特點(diǎn)：多為特點(diǎn)：多為 ，且污染較小。，且污染較小。節(jié)約能源節(jié)約能源新能源新能源風(fēng)能風(fēng)能太陽(yáng)能太陽(yáng)能生物質(zhì)能生物質(zhì)能可再生能源可再生能源重點(diǎn)詮釋重點(diǎn)詮釋 常規(guī)能源的大量消耗對(duì)環(huán)境的影響常規(guī)能源的大量消耗對(duì)環(huán)境的影響 (1)溫室效應(yīng)：是由于大氣中溫室氣體溫室效應(yīng)：是由于大氣中溫室氣體(二氧化碳、甲烷等二氧化碳、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。含量增大而形成的。主要原因是煤炭和石油的大量消耗。 (2)酸雨：大氣中的酸性物質(zhì)，如二氧化硫、氮氧化物等，酸雨：大氣中的酸性物質(zhì)，如二氧化硫、氮氧化物等，在降水過(guò)程中溶入雨水，使其成為酸雨。煤炭中含有較多的在降水過(guò)程中溶入雨水，使其成為酸雨。煤炭中含有較多的硫，燃燒時(shí)產(chǎn)生二氧化硫等物質(zhì)。硫，燃燒時(shí)產(chǎn)生二氧化硫等物質(zhì)。 (3)光化學(xué)煙霧：氮氧化物和碳?xì)浠衔镌诖髿庵惺芄饣瘜W(xué)煙霧：氮氧化物和碳?xì)浠衔镌诖髿庵惺艿疥?yáng)光中強(qiáng)烈的紫外線的照射后產(chǎn)生的二次污染物質(zhì)。到陽(yáng)光中強(qiáng)烈的紫外線的照射后產(chǎn)生的二次污染物質(zhì)。 (4)浮塵：常規(guī)能源燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的浮塵。浮塵：常規(guī)能源燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的浮塵。 常規(guī)能源的大量消耗會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境污染，它會(huì)常規(guī)能源的大量消耗會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境污染，它會(huì)嚴(yán)重威脅人體健康，同時(shí)又影響動(dòng)植物的生長(zhǎng)，破壞經(jīng)嚴(yán)重威脅人體健康，同時(shí)又影響動(dòng)植物的生長(zhǎng)，破壞經(jīng)濟(jì)資源，損壞建筑物及文物古跡，如果嚴(yán)重時(shí)還可以改濟(jì)資源，損壞建筑物及文物古跡，如果嚴(yán)重時(shí)還可以改變大氣的性質(zhì)，嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境。變大氣的性質(zhì)，嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境。 2關(guān)于能源的開發(fā)和利用，下列哪些觀點(diǎn)是不正確的關(guān)于能源的開發(fā)和利用，下列哪些觀點(diǎn)是不正確的 ()A能源是有限的，無(wú)節(jié)制地使用常規(guī)能源，是一種盲目能源是有限的，無(wú)節(jié)制地使用常規(guī)能源，是一種盲目的短期行為的短期行為B根據(jù)能量守恒，能源是取之不盡、用之不竭的根據(jù)能量守恒，能源是取之不盡、用之不竭的C開發(fā)和利用能源時(shí)，必須同時(shí)考慮對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)開發(fā)和利用能源時(shí)，必須同時(shí)考慮對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)D不斷開發(fā)新能源，是緩解能源危機(jī)、加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的不斷開發(fā)新能源，是緩解能源危機(jī)、加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的重要途徑重要途徑解析：解析：能源是提供能量的物質(zhì)資源。能源的利用過(guò)程，實(shí)能源是提供能量的物質(zhì)資源。能源的利用過(guò)程，實(shí)質(zhì)上是能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程，但不能說(shuō)能源就是能量。質(zhì)上是能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程，但不能說(shuō)能源就是能量。能源的利用具有方向性，對(duì)能源的利用要注意其可持續(xù)發(fā)能源的利用具有方向性，對(duì)能源的利用要注意其可持續(xù)發(fā)展性，必須同時(shí)考慮對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。不斷開發(fā)新能源展性，必須同時(shí)考慮對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。不斷開發(fā)新能源是緩解能源危機(jī)、加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的重要途徑。是緩解能源危機(jī)、加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的重要途徑。答案：答案：Bk圖圖461答案答案D 借題發(fā)揮借題發(fā)揮 力做功都對(duì)應(yīng)一定的能量轉(zhuǎn)化，搞清能量轉(zhuǎn)化與對(duì)應(yīng)的力做功都對(duì)應(yīng)一定的能量轉(zhuǎn)化，搞清能量轉(zhuǎn)化與對(duì)應(yīng)的力做功的關(guān)系，是解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵，具體關(guān)系如下：力做功的關(guān)系，是解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵，具體關(guān)系如下：合力的功合力的功W合合Ek增增重力的功重力的功WGEp減減彈力的功彈力的功W彈彈Ep減減除重力、系統(tǒng)內(nèi)彈除重力、系統(tǒng)內(nèi)彈力外其他力的功力外其他力的功W其其E機(jī)機(jī)1.一個(gè)人平穩(wěn)地站在商店的自動(dòng)扶梯的一個(gè)人平穩(wěn)地站在商店的自動(dòng)扶梯的水平踏板上，隨扶梯向上加速運(yùn)動(dòng)，水平踏板上，隨扶梯向上加速運(yùn)動(dòng)，如圖如圖462所示，則所示，則()A踏板對(duì)人做的功等于人的機(jī)械能的增加量踏板對(duì)人做的功等于人的機(jī)械能的增加量B踏板對(duì)人的支持力做的功等于人的機(jī)械能的增加量踏板對(duì)人的支持力做的功等于人的機(jī)械能的增加量C克服人的重力做的功等于人的機(jī)械能的增加量克服人的重力做的功等于人的機(jī)械能的增加量D對(duì)人做功的只有重力和踏板對(duì)人的支持力對(duì)人做功的只有重力和踏板對(duì)人的支持力圖圖462解析：解析：人受三個(gè)力作用：重力、支持力和水平向右的摩人受三個(gè)力作用：重力、支持力和水平向右的摩擦力，根據(jù)功能關(guān)系：人克服重力做的功等于重力勢(shì)能擦力，根據(jù)功能關(guān)系：人克服重力做的功等于重力勢(shì)能的增加，的增加，C錯(cuò)誤；支持力和摩擦力做的功等于人增加的機(jī)錯(cuò)誤；支持力和摩擦力做的功等于人增加的機(jī)械能，械能，A正確，正確，B錯(cuò)誤；摩擦力對(duì)人做功，錯(cuò)誤；摩擦力對(duì)人做功，D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。答案：答案：A圖圖463思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥解答本題時(shí)應(yīng)注意兩點(diǎn)：解答本題時(shí)應(yīng)注意兩點(diǎn)：(1)摩擦產(chǎn)生的熱與摩擦力做功的區(qū)別；摩擦產(chǎn)生的熱與摩擦力做功的區(qū)別；(2)從能量守恒的角度分析電動(dòng)機(jī)多輸出的能量。從能量守恒的角度分析電動(dòng)機(jī)多輸出的能量。答案答案(1)220 J(2)60 J(3)280 J 借題發(fā)揮借題發(fā)揮 (1)應(yīng)用能量守恒定律解決有關(guān)問(wèn)題，關(guān)鍵是準(zhǔn)確分析應(yīng)用能量守恒定律解決有關(guān)問(wèn)題，關(guān)鍵是準(zhǔn)確分析有多少種形式的能在變化，求出減小的總能量和增加的總有多少種形式的能在變化，求出減小的總能量和增加的總能量，然后再依據(jù)能量守恒定律列式求解。能量，然后再依據(jù)能量守恒定律列式求解。 (2)相互作用的物體間，一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功的代數(shù)和相互作用的物體間，一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功的代數(shù)和不為零，其大小對(duì)應(yīng)物體間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，即不為零，其大小對(duì)應(yīng)物體間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，即QfL，其中其中L為物體間的相對(duì)位移。為物體間的相對(duì)位移。2.足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以速度足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以速度v 勻速傳動(dòng)，勻速傳動(dòng)，質(zhì)量為質(zhì)量為m的小物塊的小物塊A由靜止放在傳送由靜止放在傳送帶上，若小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為帶上，若小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，如圖，如圖464所示，從開始作用到小木塊與傳送帶相對(duì)靜止所示，從開始作用到小木塊與傳送帶相對(duì)靜止時(shí)，系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能量為時(shí)，系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能量為()圖圖464答案：答案：A