12.3 水能和风能 课件-2025-2026学年教科版物理八年级下学期

第十二章 机械能 第 3 节 水能和风能 创设情景，引入新课 地球上，海水朝夕涨落，江河日夜奔腾；有时微风拂面，有时狂风劲吹...... 从能量的角度来看，自然界的流水和风都具有大量机械能。 资源，对我们来说是宝贵的，那我们应该如何利用这些资源呢？ 水 能 1.水所具有的机械能统称为水能。 高山、高处的水具有势能。 流动的水具有动能。 2.水能的利用 我们的祖先很早就开始利用水能，早在1900多年前，我们的祖先就制造了木制的水轮，让流水冲击水轮转动，用来汲水、磨粉、碾谷...... 到19世纪，人类开始利用水能发电，人们修筑拦河坝来提高上游的水位，在坝底安装水轮机。将发电机装在水轮机的上面，人们把它们的轴连接在一起，由水轮机去带动发电机发电。一定量的水，上、下水位差越大，水的重力势能越大，能发出的电就越多。 水能发电原理 高处的水具有____能，水流到低处时，水的势能转化为水的____能，再由水轮机带动发电机产生_____能。 势 动 电 风 能 1.空气在流动过程中所具有的机械能叫做风能。 由以上现象可知： 空气在流动时形成的风具有机械能。 2.风能的利用 风能作为一种清洁的新能源，已经广受世界各国的重视。我国风能储量很大、分布面广，仅陆地上的风能储量就有约 2.53×105MW，我国已将大力发展风力发电作为新能源战略的重点方向之一。 水力发电原理 利用风吹动风车叶片，叶片旋转将大自然中的风能转化为风车叶片的 能，再通过发电机或其他的机器将 能进一步转化为____能。 动 动 电 我国的水力发电和风力发电情况 人类对水能和风能的利用，能根据社会发展的需求，在能源利用的方式上不断更新选代。 直接 间接 从直接到间接，用到了转化的思想方法。 想一想：人类对水能和风能的利用由直接到间接的过程中，用到了什么思想方法？ 虽然我国目前水能和风能总量比较丰富，但人均能源资源拥有量较低，且能源资源赋存分布不均衡，开发难度较大。日常生活中要注意节约能源，爱护环境。 课堂练习 1.我国的古诗文中有许多描述自然现象的优美诗句，如“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来”“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”。从物理学的角度看，滚滚奔流的长江具有巨大的________能，飞流直下三千尺的瀑布具有 ______能和_______能。 机械 动 重力 2.不同的物理现象有时能反映出相同的物理规律。有这样四种物理现象： ①跳伞员在空中匀速下降；②风力发电；③制动后的火车速度越来越慢，最后停在站台上；④水力发电。它们在能量转化方面的共同点是（ ） A.物体的动能全部转化为重力势能 B.机械能转化为其他形式的能量 C.其他形式的能量转化为物体的机械能 D.物体的重力势能转化为其他形式的能量 B 3.青岛奥帆中心防波堤上的风能路灯利用风力发电，充分体现了“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的奥运精神。下列关于风能路灯的表述正确的是（ ） A.风力发电将电能转化为机械能 B.风能是不稳定的能源，不便于利用 C.正常使用风能路灯会对环境造成污染 D.风能路灯将机械能转化为电能再转化为光能 4.下列现象中与风能或水能做功无关的是（ ） A.帆船在河水中逆流航行 B.风筝越飞越高 C.用太阳灶把水烧开 D.木船在河中顺流而下 D C 水能和风能 水 能 课堂小结 水具有大量的机械能 水能的利用 风具有大量的机械能 风能的利用 风 能 发展空间 立轴式大风车 我国大力实施新能源发展战略，风力发电机遍布山川、平原和海洋。风的流动无休无止，风能似乎取之不尽，这也曾启发了古人利用风来做功的设想。早在宋代之前就有了关于立轴式大风车的发明和使用的记载。这一类型风车的构造是怎样的？它如何借助风力来转动？ 请查阅资料后回答下面的问题，并试着做一个立轴式大风车模型。 下课 $