第4章 1 能量 能量守恒定律 2 能源 3 环境保护与可持续发展（课件）-【优化探究】2022-2023学年新教材高中物理必修第三册同步导学案（教科版2019）

1　能量　能量守恒定律 2　能源 3　环境保护与可持续发展 教科物理 必修 第三册 返回导航 下页 上页 新课程标准 1.知道不同形式的能量可互相转化，在转化过程中能量总量保持不变，能量转化是有方向性的。 2.了解可再生能源和不可再生能源的分类，认识能源的过度开发和利用对环境的影响。 3.认识环境污染的危害，了解科学、技术、社会、环境协调发展的重要性，具有环境保护的意识和行为。 教科物理 必修 第三册 返回导航 下页 上页 学业质量目标 1.知道能量的多种形式；能区分可再生能源和不可再生能源；理解能量守恒定律。(物理观念) 2.知道能量转化是有方向性的。(物理观念) 3.通过对生活中能量转化的实例分析，理解能量守恒定律的确切含义。(科学思维) 4.能主动关心能源和可持续发展问题；能认识能源的过度开发和利用对环境的影响。(科学态度与责任) 教科物理 必修 第三册 返回导航 下页 上页 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 素养达标 课时作业 巩固演练 教科物理 必修 第三册 返回导航 下页 上页 一 能量守恒定律 1．机械能的守恒与不守恒 (1)守恒条件：系统只有重力或弹力做功。 (2)机械能的变化：外力做正功，系统机械能增加；外力做负功，系统机械能减少。 2．能量的分类：机械运动对应机械能；热运动对应内能；电磁运动对应电磁能；化学变化对应化学能；原子核变化对应核能。 教科物理 必修 第三册 返回导航 下页 上页 3．能量守恒定律：能量既不会____________，也不会____________，它只能从一种形式________为另一种形式，或者从一个物体________到另一个物体，在转化或转移的过程中其总量____________。 二 能源 1．能量的品质：能量有品质高低之分，人类活动中消耗的能量最终都转化为品质最低的内能散失到周围环境中，很难再次被利用。 凭空产生 凭空消失 转化 转移 保持不变 教科物理 必修 第三册 返回导航 下页 上页 2．能源　能源的分类 (1)能源：能够提供人类所需能量的自然资源称为能源。 (2)分类 ①一次能源和二次能源：直接取自自然界的未经加工、转换的能源为一次能源，又称初级能源，如原煤、原油、天然气、生物燃料、水流、风力、太阳能、地热能、海洋能等；由一次能源经过加工、转换而形成的能源称为二次能源，如焦炭、煤气、汽油、电能、高压蒸汽、热水等。 教科物理 必修 第三册 返回导航 下页 上页 ②可再生能源和非再生能源：具有天然的自我恢复能力的一次能源称为可再生能源，如风能、水流能、太阳能、地热能等；短期内无法再生的能源称为非再生能源，如煤炭、石油、天然气等。 ③传统能源和新能源：煤炭、石油、天然气等是经过亿万年才生成的，称为化石能源，又称传统能源；最近才开始大规模开发利用的能源，如水流能、风能、太阳能、地热能、核能等称为新能源。 教科物理 必修 第三册 返回导航 下页 上页 3．解决能源问题的出路 (1)节流，即减少消耗。 (2)开源，即开发新能源替代传统能源。 三 环境保护与可持续发展 1．环境破坏的原因 (1)能源的大量消耗。 (2)过量的人类活动。 2．怎样做到可持续发展 大量开发利用可再生能源，逐步减少不可再生能源的消耗。 教科物理 必修 第三册 返回导航 下页 上页 能量守恒定律的应用 　 (1)如图是小型汽油机模型，汽油机在工作 过程中能量是怎样转化的？ 提示：汽油燃烧时化学能转化为内能，汽油释放出来的内能转化为飞轮的机械能。 (2)内燃机工作时可以把内能全部转化为机械能吗？ 提示：不能。因为内燃机工作时总有内能损失，不可能全部转化为机械能。 教科物理 必修 第三册 返回导航 下页 上页 1．能量的形式 (1)含义：一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，如流动的河水、被压缩的弹簧、高温高压气体……都能对外做功，因此这些物体都具有能量，流动的河水和被压缩的弹簧具有机械能，高温高压气体具有内能。 教科物理 必修 第三册 返回导航 下页 上页 (2)能量的转化与能量的转移：各种不同形式的能量可以相互转化，而且在转化过程中总量保持不变，也就是说当某个物体的能量减少时，一定存在其他物体的能量增加。 (3)功是能量转化的量度：不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的，做功的过程就是各种形式的能量转化的过程，且做了多少功，就有多少能量发生转化(或转移)，因此，功是能量转化(或转移)的量度。 教科物理 必修 第三册 返回导航 下页 上页 2．能量守恒定律的表达式 (1)E初＝E终。 (2)ΔE增＝ΔE减。 3．自然界中的宏观