高中物理必修二-7.10-能量守恒定律与能源[1]

7.10能量守恒定律与能源电站有一个高塔，塔顶上装有锅炉，塔的周围装有平面反射镜，它把阳光反射后集中在锅炉上，把锅炉内的工作物质水加热成高温高压蒸汽。高温高压蒸汽通过管道输送到汽轮发电机。塔式太阳能热电站太阳能内能机械能电能雷电是大气中的一种放电现象。雷雨云在形成过程中，一部分积聚起正电荷，另一部分积聚起负电荷，当这些电荷积聚到一定程度时，就产生放电现象。打雷放电时间极短，但电流异常强大。放电时产生的强光，就是闪电。闪电时释放出的大量热能，能使局部空气温度瞬间升高１万—2万摄氏度。雷电电能光能、声能、内能光合作用光能化学能在一定条件下，系统内的动能和势能相互转化，但其和保持不变，即服从机械能守恒定律。当其它形式的能量如电能、内能、化学能、光能等参与转化时，是否服从类似的规律呢？：一1（1）能量的转化电动机电能机械能发电机机械能电能一1（1）能量的转化焦耳定律Q=IRt电能内能2电能光能、内能一1（1）能量的转化化学能内能机械能水能（动能、重力势能）电能一1（1）能量的转化水果电池化学能电能机械能内能一1（1）能量的转移刚煮好的鸡蛋放入凉水中内能：鸡蛋凉水动能：风帆船一1（1）能量的转化两个相同的铅球在光滑的水平面上相向运动，碰撞后粘在一块。并静止在地面上？动能内能一(2)能量守恒定律的意义能量守恒定律同生物进化论、细胞的发现被恩格斯誉为19世纪的三个最伟大的科学发现。能量守恒定律是在无数实验事实的基础上建立起来的，是自然科学的普遍规律之一。自然界一切已经实现的过程都遵守能量守恒定律。凡是违反能量守恒定律的过程都是不可能实现的，例如“永动机”只能以失败而告终。机械能守恒定律只是能量守恒定律的特例。练习在夏季的时候，假如打开冰箱门来使房间温度降低，是否可行？为什么？不可行。冰箱工作时要消耗电能，而这些电能最终转化为房间的内能，所以房间的温度不降反升。能源的分类能源：凡是能够提供可利用能量的物质统称为能源能源可分为常规能源和新能源两类常规能源：煤、石油和天然气等新能源太阳能新能源风能新疆达坂风力发电厂新能源水能三峡水电站新能源核能深圳大亚湾核电站新能源西藏羊八井地热电站温泉地热能二(1)人类对能源的利用经过了三个时期柴薪时期出现年代：五六十万年前火的使用是人类在能源利用上的第一个里程碑，它使人类脱离了茹毛饮血的时代。二92人类对能源的利用经过了三个时期煤炭时期出现年代：2000年前蒸汽机的广泛使用，带动了工业革命和资本主义社会的成长。二(2)人类对能源的利用经过了三个时期石油时期出现年代：19世纪80年代内燃机的发展推动了19世纪末，20世纪初开始的机械化和电气化进程。二3（1）能源短缺2004年世界能源统计年鉴的最新数据显示，世界石油总储量为1.15万亿桶，仅供开采41年；全球天然气储量为176万亿立方米，仅供开采63年。日本权威能源研究机构也申明，全球煤炭埋藏量10316亿吨，可开采231年。二3（2）环境恶化温室效应使全球气候变暖1999年北极拍摄两极冰山融化二3（2）环境恶化汽车的尾气二3（2）环境恶化化石燃料(煤和燃油)的燃烧空中死神――酸雨二3（2）环境恶化大气污染燃料的化学能一部分转化为食物的内能，最终都转化为周围环境的内能。二3（3）能量耗散能量耗散表明，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却降低了，从便于利用变成不便于利用的了，这是能源危机更深层次的含义，也是“自然界的能量虽然守恒，但还是要节约能源”的根本原因。小结一、能量守恒定律1.能量守恒定律确立的依据（1）能量的转化与转移（2）永动机不可能制成2.能量守恒定律的建立过程迈尔焦耳亥姆霍兹3.能量守恒定律的内容4.能量守恒定律的意义二、能源和能量耗散1.能源的分类2·能源与社会发展3.为什么要节约能源（1）能源短缺（2）环境恶化（3）能量耗散