第五章 电能与能源的可持续发展 章末素养提升(课件PPT)-【步步高】2024-2025学年高一物理必修第三册学习笔记（粤教版）

该高中物理单元复习课件系统梳理了能量观及相关核心知识，涵盖焦耳定律、闭合电路欧姆定律的内涵与应用，通过物理观念中能量观念的构建，结合科学思维中公式适用范围分析及能量守恒定律应用，形成“定律理解-公式选择-实际问题解决”的知识网络。 其亮点在于融合科学探究与科学态度与责任，设计焦耳定律实验探究活动，结合太阳能发电、家电功率分析等实际案例，配套分层训练题（如纯电阻与非纯电阻电路辨析、电源功率图像综合题），培养学生科学思维与探究能力，助力学生巩固知识，教师精准把握复习重点。

DIWUZHANG 第五章 章末素养提升 1 物理 观念 电路中的能量 1.电功：W＝____ 2.电功率：P＝ ＝____ 3.焦耳定律：Q＝_____ 4.热功率：P热＝I2R 闭合电路的功率 电源的总功率P总＝EI 电源的热功率P热＝I2r 电源的输出功率P出＝U外I 再现 素养知识 UIt UI I2Rt 物理 观念 能量观 1.掌握焦耳定律、闭合电路欧姆定律的内涵及应用，能从能量的角度分析求解电功、电功率等相关问题逐步形成能量观念 2.知道不同形式的能量可以相互转化，知道能量转化具有方向性，能运用能量守恒定律分析求解实际问题 科学 思维 1.掌握求解电功和电功率的方法，知道公式的适用范围，能针对纯电阻电路和非纯电阻电路选择合适的公式 2.能运用能量观点解题，能运用能量守恒定律分析求解实际问题 科学探究 1.通过探究电流流过导体产生的热量与什么因素有关，理解焦耳定律的公式 2.了解水力发电、风力发电、太阳能发电的原理，体会各种能源的利用方式 科学态度与责任 1.通过调查家庭用电及与热有关的用电器的使用情况，讨论怎样节约能源，增强节约能源和保护环境的责任感和使命感 2.能量的转化与守恒，能源与环境等内容，有助于让我们认识目前面临的能源与环境问题，理解开发利用清洁能源的价值，增强对能源消耗、环境污染和未来发展方向的认识，在理解科学、技术、社会与环境关系的基础上，形成应有的科学态度和社会责任感 　(2023·湛江市高二期中)我国计划在2060年达到“碳中和”目标，到时生产、生活排放的碳总量与植被吸收的碳总量将达到平衡，为了实现这一目标。未来四十年我国应减少使用的能源是 A.水能 B.石油能源 C.太阳能 D.风能 例1 √ 提能 综合训练 水能、风能、太阳能属于可再生能源，使用过程污染少，环保；而石油能源属于不可再生能源，使用过程中向空气中排碳，污染严重，所以我国应减少使用石油能源，A、C、D错误，B正确。 　(2023·清远市高二学业考试)对于正常工作的电风扇和电饭锅，下列说法中正确的是 A.电风扇和电饭锅消耗的电能均大于各自产生的内能 B.电风扇和电饭锅消耗的电能均等于各自产生的内能 C.电风扇消耗的电能大于产生的内能，电饭锅消耗的电能等于产生的内能 D.电风扇消耗的电能等于产生的内能，电饭锅消耗的电能大于产生的内能 例2 √ 电风扇属于非纯电阻，输入的功率一部分会发热，但更多的是对外做功，所以电风扇消耗的电能要大于产生的内能，电饭锅属于纯电阻，输入的功率全部用来发热产生内能，所以电饭锅消耗的电能等于产生的内能。故选C。 　如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线，抛物线OBC为同一直流电源内部热功率Pr随电流I变化的图线。若A、B对应的横坐标为2 A，那么线段AB表示的功率及I＝2 A时对应的外电阻是 A.6 W、2 Ω B.4 W、2 Ω C.2 W、1 Ω D.2 W、0.5 Ω 例3 √ 　某户居民楼顶平台安装了12块太阳能电池板，利用这些电池板收集太阳能发电，发电总功率可达到3 kW，工作电压为380 V，平均每天发电6 h；发电总功率的30%供自家使用，富余发电以0.2元/度价格并入国家电网。则下列说法正确的是 A.该光伏项目年发电量约为6.75×104 kW·h B.该光伏项目的工作总电流约为0.3 A C.该光伏项目富余发电的年收入约1 400元 D.该光伏项目平均每天的发电量可供一只60 W的白炽灯正常工作300小时 例4 √ 发电总功率为3 kW，则年发电总量为3 kW×6 h×365＝6.57×103 kW·h，故A错误； 该光伏项目富余发电的年收入约为6.57×103×70%×0.2元＝919.8元，C错误； 　(2024·绵阳市高二期末)如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻r＝0.5 Ω，闭合开关，标有“4 V,8 W”的灯泡L恰好能正常发光，电动机M绕线的电阻R0＝1 Ω，则 A.电动机两端的电压为6 V B.电源的输出功率为20 W C.电动机的输出功率为6 W D.电动机的效率为50% 例5 √ 根据闭合电路的欧姆定律E＝UL＋UM＋Ir 电动机两端的电压为UM＝5 V，故A错误； 电源的输出功率为 P＝EI－I2r＝10×2 W－22×0.5 W＝18 W，故B错误； 电动机的输出功率为 P输出＝UMI－I2R0＝5×2 W－22×1 W＝6 W 故C正确； 电动机的效率为 BENKEJIESHU 本课结束 由电源总功率P总＝EI，得E＝3 V。由Pr＝I2r，得r＝1 Ω。当电流为2 A时，I＝，得R＝0.5 Ω。此时线段AB表示的功率P′＝EI－I2r＝2 W。综上分析，D正确。 工作总电流约为I＝＝≈7.9 A，B错误； 该光伏项目平均每天的发电量大约可供一只60 W的白炽灯正常工作的时间为t＝＝ h＝300 h，D正确。 电路中的电流为I＝＝ A＝2 A η＝×100%＝×100%＝×100%＝60%，故D错误。 $