第6章 第1节 能量的多种形式 第2节 能量的转化与守恒 第3节 珍惜大自然-【正禾一本通】2023-2024学年新教材高二物理必修3同步课堂高效讲义教师用书（鲁科版）

第1节　能量的多种形式　第2节　能量的转化与守恒 第3节　珍惜大自然 【核心素养目标】 物理观念 知道能量有多样形式，知道能量守恒定律，了解熵的概念及意义。 科学思维 能用能量守恒、能量转化方向性的观点解释相关自然现象。 科学态度与责任 认识环境污染的危害，能主动关心能源与可持续发展的问题，具有力所能及的节约能源、保护环境的自觉行为。 一、能量的多种形式 1．能量以各种各样的形式存在，如机械能、内能、电能、光能、化学能和核能等。 2．机械能包括动能、重力势能和弹性势能等。电能是指电以各种形式做功的能力。光能是光具有的能量。化学能是储存在食物或燃料等物质中的能量。核能是由于物质的原子核结构发生变化而释放的能量。 3．可再生能源和不可再生能源 (1)能源可分为一次能源和二次能源。 (2)一次能源是指直接取自然界，未经加工转化的能源，如煤油、石油、天然气等。 (3)二次能源是指由一次能源加工转化而成的能源产品，如电、煤气、蒸汽及各种石油制品。 (4)一次能源又分为可再生能源(水能、风能及生物质能)和非再生能源(煤炭、石油、天然气、核能等)。 二、能量守恒定律 1．能量的转移与转化：能量可以从一个物体转移到其他物体，也可以从一种形式转化为其他形式。 2．能量守恒定律：在一个孤立系统里，能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。 3．第一类永动机：不需要任何动力或燃料就能不停运动的机器。 三、珍惜大自然 1．自然过程的方向性与熵 (1)自然界宏观过程具有方向性，是不可能自动的逆向进行。要使它们逆向进行就必须由外界对它们施加作用。 学生用书第131页 (2)开尔文及克劳修斯总结出重要的自然规律：自然界发生的与热现象有关的一切宏观过程都是有方向性的不可逆过程。 2．熵是描述处于不同状态的物体，分子运动的无序程度不一样的物理量。熵越高，就意味系统越无序；熵越低，就意味着系统越有序。 判断正误 (1)物体的温度越高，机械能一定越大。(　　) (2)煤和石油属于不可再生能源。(　　) (3)运转的发电机产生电能，它是一次能源。(　　) (4)能量是守恒的，既不会增加，也不会减少。 (　　) (5)熵值越大代表着越有序。(　　) 答案：　(1)×　(2)√　(3)×　(4)√　(5)×　 知识点一　能源的分类与开发利用 如图所示是我国能源结构的统计图。请总结出我国能源结构或能源现状的规律，并提出解决这种现状的合理化建议。 提示：　我国的能源结构主要以煤为主；我国的能源消耗中，不可再生能源占据的比例过大，结构不合理；我国能源消耗中可再生能源的比例过小。建议：节能降耗；开发新能源；开发可再生能源(如太阳能、风能等)。 1．能源的分类 (1)从人类使用能源的先后分为常规能源和新能源。 常规能源：煤、石油、天然气等。 新能源：风能、水能、太阳能、沼气、地热能、核能等。 (2)从能源的来源分为不可再生能源和可再生能源。 不可再生能源：用完后不可能在短期内从自然界得到补充的能源，如煤、石油、天然气等。 可再生能源：取之不尽、用之不竭的能源，如风能、太阳能、水能等。 (3)从对环境的污染情况分为清洁能源和非清洁能源。 清洁能源：不污染环境的能源，如太阳能、风能、水能、沼气等。 非清洁能源：对人类环境造成污染的能源，如石油、煤等。 2．能源的开发 (1)能源危机：目前世界上主要消耗煤、石油、天然气等能源，按其在地球上已探明的储量和目前的开采速度，这些能源几十年以后将不复存在，能源短缺将极为严重。 (2)节约能源：能源的开发是有条件的，也是有代价的。虽然自然界的能量守恒，但还是要节约能源。 (3)能源的发展趋势：改变能源结构，提高能源利用效率，开发和推广清洁能源，减少环境污染，是当前能源的发展趋势。 学生用书第132页 (多选)关于能源下列说法正确的是(　　 ) A．电能是二次能源 B．新能源是刚开采出来的能源 C．太阳能是清洁能源 D．石油是常规能源 ACD　[电能不能从自然界直接获取，所以电能属于二次能源，故A正确；新能源又称非常规能源，是指传统能源之外的各种能源形式，故B错误；太阳能在能源转换过程中不产生其他有害的气体或固体废料，是一种环保、安全、无污染的清洁能源，故C正确；石油是已经被人类利用多年且广泛使用的能源，故是常规能源，故D正确。] 针对练　煤、石油、天然气和生物质能作为能源的共同特点是(　　 ) A．都为可再生能源，取之不尽，用之不竭 B．都为不可再生能源，用一点，少一点 C．都为来自太阳辐射的能量 D．都为污染环境的能源 C　[煤、石油、天然气是不可再生能源，对环境污染严重，生物质能是可再生能源，对环境无污染或污染少，但它们都