第6章 能源与可持续发展（讲义）-2021-2022学年新教材高中物理必修第三册【导与练】高中同步全程学习（鲁科版）

器台意能第闻持该蕊薇 第6章 能源与可持续发展 第1节 能量的多种形式 第2节 能量的转化与守恒 第3节 珍惜人自然 学习目标 课标解读 1.知道能源的分类与应州，了解能源村人类社会发 1.通过对机械能守恒定律的复习，形成能量守恒定律 展的重姕总义。 的概念。 2.知道能量守恒定律的内容，知道第一类永动机不 2.通过树牛祈巾能源利H的观察和分析，体会能量转 可能实现： 化或转移的方向州 3.了解能量转化或转移的方向性，认识捉高能量转 3.通过的读能游与社会发按的材料，养成片地书约能 化效率的重要性，知道第二类永动机不可能实现 源的习惯。 壁基键探究5成船意·穷：奢刘 知识梳理 2.能量'对而定律不定了制造第一类水动机的可能件。 三、自然过程的方向性 一、能量的多种形式 1,英国物理学家开尔文及德国物理学家克劳修斯等 1.多种形式的能量 总结出重要规律：白然发生的与 有关 能量以六种样的形式存在，如机械能、内能、电 的一切宏观过积祁是行方白向性的 能、光：能、化学能和核能等。 程 2.能源的分类与应用 2.自然过程的方向性否定了附造 永动 (1)能源可分为 和 机的可能性。 (2)一次能源分为 能源和 3.熵 能。 (1)定义：为描述系纷 引入的物 ①不可冉生能源：煤炭、石油和天然气是口前人类 网显。熵就是果一系统中存布的一定单位的 尘、尘活中使用的主要能源，这类能源又叫作化 能量的总和： 石能源。化石能源无法在短州内再上，所以这类 (2)熵越高，意味着系统越 :熵越低，意味 能游被称为 着系统越 。月发过程最能白老系统 ②可冉牛能源：水能、风能、潮汐能等能源，归根结 的方向进行。 底来源太阳能。这些能源在自然界可以历尘，称 为 头思考自测 3.能源的应用：近牛来，我在能源井发百取得了很 1.思考判断 大成就，如太附能发电、风能发电、 夺。 (1)我国地人物博，能源是取之不尽用之不竭 二、能量的转化与守恒 的， 1.能量对定 (2)氧能源是日最清沾的能源。 在·个孤立：系统甲，能量既不能凭空产尘，也不能 (3)第·类水动机不可能实现的原闪是违反了能量 凭究洲失，它只能从一种形式 为他形 守恒定律。 () 式，或名从一个物体 到其他物体，在转化 (4)第二类永动机不可能实现的原因是违及了能量 或转移的过程中，能量的 休持不变 守何定律。 () 87 离蓉碍练物强游落鍔澱 (5)熵越大，系统越尤序。 (2)蒸汽机能今把蒸汽的内能全部转化为机械能？ 2.思维探究 (1)第一类永动机和第二类永动机不可能实现的原 囚是相同的吗？ -…-.4--。-。 - 5 变合作探宠天殿器点·为天淀 25x:5 (对应学生用书第82~83页) 要点一对能量转化和转移方向性的理解 地、并不引起征何变化地㐃部转化为机械能。机械 能转化为内能不需要专门的装置，而内能要转化为 滚问题请琼 机械能必须通过热机小能实现。 平时牛沂巾我们常说，热吊能从高温物体传给低温 (2)热传递的方的桦（内能转移的方向性） 物体，这体现了能量传递的方向件，而电冰箱是让 在热传递过程巾，热可以片发地从高温物体向低 “热”山低温不境传递到高福环境，这是不是与能十 温物体转移，仙不能白发地从低温物体向高温物体 传递的方向性矛盾呢？说叨理山。 0 转移。白然界中内能的转移也其有方向性。 [例1]（多选）电冰箱能够不断地把热量从温度较 -3023 … 低的冰箱内部传纷温皮较高的外界帘气，这说 时∫ A,热量能白发地从低温物体传到高温物体 3.布一定条件下，热量可以从低温物体传到高温 ... 物休 C.热革的传递过程不具有方向性 D.在片发的条件卜热m的传递过程兵有方向性 …… :…國弱点嶔 … (1)自然灵的总能量不交，但利用能量时是有方向 性的。 ,。。。。 (2)热传递的方向性不能简单理解为“热量不会从低 温湖体传给高温海体”，若采月其也手段（如提供电 能)可以使过程可逆。 … [针对训练1]（多选）卜列过程可能发生的是() @织謅钻展 A,月发地将排放在空气巾的高温废气的内能收集 能量位定律指明各种形心的能显可以机：转化， 起来，使八全部转化为汽车运动的机械能 并且能在转化或转移过程巾总吊不变。但在许 I3.将浓度为0有的洒精水溶液血发地分成水和 多情视下能量的转化或转移定不可逆的，只体表 酒精 现在： C,利用八他丁段使内能从低温物体转移到高温 (1)机械能与内能转化的方向 物体 机械能可以全部转化为内能，仙内能不可能白动 [).利川觉伴的力法使液体的温度升高，内能增[ 88 器台意书闻持该说薇 要点二能源和可持续发展 4.能源与可持续发展 (1)对常规能源合啦有效地利用，保护环境1生叁 魂刘题犢境 平筷。 近几牛流行一种“片发电电动车”，基本原押是将一 (2)开发清洁的新能源和