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高中物理 第四章 机械能和能源 6 能源的开发与利用学案 教科版必修2-教科版高一必修2物理学案

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6 能源的开发与利用[学习目标] 1.了解各种不同形式的能,知道不同形式能量之间的相互转化.2.理解能量守恒定律,会用能量守恒的观点分析解释一些实际问题.3.了解能源的开发和利用,知道能源短缺和环境恶化问题,增强节约能源和保护环境的意识.4.理解功能关系及其应用.一、能量守恒定律1.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.2.意义:能量守恒定律是最重要、最普遍的自然规律之一,是大自然普遍和谐性的一种表现形式.二、能源的利用1.人类对能源的利用大致经历了三个时期,即柴草时期、煤炭时期、石油时期.自工业革命以来,煤和石油成为人类的主要能源.2.能源利用方式的改进极大地提高了劳动生产率,给人类的生活带来了极大的改善, 煤炭的利用和蒸汽机的诞生引起了产业革命.但能源的大量使用引起了环境问题.三、新能源的开发1.在合理开发和节约使用煤、石油、天然气等常规能源的同时,要大力开发核聚变能、太阳能、风能、地热能、海洋能等新能源.2.正在开发的新能源有风能、海洋能、太阳能、地热能、氢能、生物质能及核聚变能等.3.新能源的优点:新能源多为可再生能源,且污染较小.1.判断下列说法的正误.(1)机械能守恒定律是能量守恒定律的一种特殊形式.(√)(2)化石燃料的利用,会引起环境问题.(√)(3)在利用能源的过程中,能量在数量上并未减少.(√)(4)世上总能量不变,所以我们不需要节约能源.(×)(5)人类不断地开发和利用新能源,所以能量可以被创造.(×)2.质量为 0.4 kg 的皮球,从离地面高 0.5 m 处自由落下,与地面碰撞后以 2 m/s 的速度反弹,g 取 10 m/s2,不计空气阻力,碰撞时损失的机械能为________,损失的机械能转化为________能.答案 1.2 J 内一、能量守恒定律的理解如图 1 所示,“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.图 1(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?(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?答案 (1)返回舱动能增加,势能减少,由于与大气层的摩擦,机械能逐渐转化为内能,故机械能不守恒.(2)减少的势能一部分转化为动能,一...

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