2024-2025學(xué)年新教材高中物理第十二章電能能量守恒定律第四節(jié)能源與可持續(xù)發(fā)展學(xué)案新人教版必修3

PAGE3-第4節(jié)能源與可持續(xù)發(fā)展學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道不同形式的能量轉(zhuǎn)換，在轉(zhuǎn)換的過程中能量總量保持不變。2.了解利用各種能量的方式，了解核裂變、核聚變。3.了解可再生能源和不行再生能源，相識(shí)能源過度開發(fā)的影響。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)1.相識(shí)到自然界中能量轉(zhuǎn)化具有方向性。2.增加自身環(huán)保意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展意識(shí)。自主探究一、能量守恒定律1，做機(jī)械運(yùn)動(dòng)的物體具有①和②相互之間可以轉(zhuǎn)化；在電路中，電源將其他形式能轉(zhuǎn)化為③，負(fù)載又把④轉(zhuǎn)化為內(nèi)能、光能和機(jī)械能，這些都說明各種自然現(xiàn)象之間能量的相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化。2，能量守恒定律的內(nèi)容：能量既不會(huì)憑空⑤，也不會(huì)憑空消逝，它只能從一種形式⑥為其他形式，或者從一個(gè)物體⑦到別的物體，在⑧或⑨的過程中，能量的總量保持⑩。二、能量轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化的方向性1.把剛剛煮熟的熱雞蛋拿出來放在冷水中，雞蛋的溫度?，水的溫度?，最終雞蛋和水的溫度會(huì)?，這一過程是自發(fā)的；達(dá)到溫度相同后，雞蛋和水都不能自發(fā)地變回到原來的溫度，這一例子說明，與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程是?，雖然能量守恒，能量轉(zhuǎn)化的過程中有些可以自然發(fā)生，有些則不能。2，能量的耗散：燃料燃燒時(shí)把自己的熱量釋放出去，但是不會(huì)?聚集起來供人類重新利用。3.能源危機(jī)：在能源的利用過程中，即在能量的轉(zhuǎn)化過程中，能量在數(shù)量上雖未削減，但在可利用的?降低了，從便于利用的能源變成不便于利用的能源。4.能量轉(zhuǎn)化的方向性：能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程具有?，所以自然界的能量雖然守恒，但還是很有必要?能源。三、能源的分類與應(yīng)用1.煤炭、石油、自然氣等化石能源無法短時(shí)間內(nèi)再生，所以這類能源被叫作?。2.水能、風(fēng)能、潮汐能等能源，歸根結(jié)底來源于?這些能源在自然界中可以再生，叫作?。3.太陽能發(fā)電：目前我國(guó)是最大的光伏產(chǎn)品制造國(guó)，光伏即光伏發(fā)電系統(tǒng)，是通過太陽能電池將?干脆轉(zhuǎn)化成?。4.水力發(fā)電：水力發(fā)電對(duì)環(huán)境的影響小，成本低，水能是廉價(jià)的?資源。我國(guó)水電裝機(jī)總量居世界第一。5.風(fēng)能發(fā)電：我國(guó)風(fēng)力資源豐富，利用風(fēng)力將?能轉(zhuǎn)化為?能，我國(guó)的風(fēng)力發(fā)電已經(jīng)走在世界前列，裝機(jī)容量居全球之首。6.核能發(fā)電：有一些質(zhì)量特別大的原子核像鈾、釷和钚原子的原子核在?成質(zhì)量較小的原子核時(shí)，會(huì)放出驚人的能量，核電站就是利用?發(fā)電的。有些質(zhì)量較小的原子?在一起發(fā)生?也會(huì)釋放巨大的能量。四、能源與社會(huì)發(fā)展1.人類對(duì)能源的利用大致經(jīng)驗(yàn)了?、?和?三個(gè)時(shí)期。2.可持續(xù)發(fā)展的核心是追求?與?、?的平衡，既滿意當(dāng)代人的需求，又不損害子孫后代的須要。答案：①動(dòng)能②勢(shì)能③電能④電能⑤產(chǎn)生⑥轉(zhuǎn)化⑦轉(zhuǎn)移⑧轉(zhuǎn)化⑨轉(zhuǎn)移⑩不變?降低?上升?相同?不行逆的?自動(dòng)?品質(zhì)?方向性?節(jié)約?不行再生能源?太陽能?可再生能源?太陽能?電能?可再生?風(fēng)?電?裂變?可控裂變?核聚合?聚變?柴薪?煤炭?石油?發(fā)展?資源?環(huán)境探究思索【典例一】1.關(guān)于能量耗散,下列說法正確的是(

)A.能量耗散是指在肯定條件下,能量在轉(zhuǎn)化過程中總量削減了

B.能量耗散表明,能量守恒定律是錯(cuò)誤的

C.能量耗散表明,在能源的利用過程中,能量在數(shù)量上并未削減,但可利用的能量削減了

D.能量不行能耗散,能量守恒定律反映了自然界中能量轉(zhuǎn)化的宏觀過程可以有隨意的方向性答案：C解析：能量耗散表明,在能源的利用過程中,能量在數(shù)量上并未削減,但可利用的能量削減了,能量轉(zhuǎn)化的宏觀過程是有方向性的,C正確?！镜淅?.下述有關(guān)功和能量的說法正確的是(

)A.物體做功越多,物體的能量就越大

B.能量耗散表明,能量守恒定律具有肯定的局限性

C.摩擦力可能對(duì)物體做正功,也可能做負(fù)功,也可以不做功

D.彈簧拉伸時(shí)的彈性勢(shì)能肯定大于壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能答案：C解析：物體做功本事越大,我們說物體能量越大,A錯(cuò)誤;能量耗散表明,能量盡管守恒,但能量運(yùn)用中品質(zhì)會(huì)變低,能量守恒具有普遍性,B錯(cuò)誤;摩擦力可以是動(dòng)力、阻力,所以可能對(duì)物體做正功,也可能做負(fù)功,物體靜止不動(dòng)時(shí),摩擦力也可以不做功,C正確;在彈性限度范圍內(nèi),彈簧伸長(zhǎng)或縮短相同長(zhǎng)度時(shí),彈性勢(shì)能相同,D錯(cuò)誤?！镜淅?.關(guān)于能源,下列說法中正確的是(

)A.—次能源是可再生能源

B.太陽能、核能屬于新能源

C.煤、石油、自然氣屬于新能源

D.煤、石油、自然氣是可再生能源答案：B解析：可以從自然界干脆獲得的能源叫一次能源,一次能源并不肯定都是可再生能源,比如煤是一次能源,但屬于不行再生能源,A錯(cuò)誤;新能源是指?jìng)鹘y(tǒng)能源之外的各種能源形式,指剛開發(fā)利用或正在主動(dòng)探討、有待推廣的能源,依據(jù)新能源的概念可知太陽能、核能屬于新能源