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课件网) 4．能源与可持续发展 第十二章 电能 能量守恒定律 整体感知·自我新知初探 [学习任务] 1．知道不同形式的能量可以相互转化，在转化的过程中能量总量保持不变。 2．知道什么是能量耗散和品质降低，认识自然界中能量转移或转化的方向性。 3．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。 4．认识当前的环境问题，增强环保和可持续发展的意识。 [问题初探] 问题1．内能不会自发地从凉水向热鸡蛋转移，这说明了什么？ 问题2．耗散的能量损失了吗？那为什么还要节约能源呢？ [提示] 问题1．能量的转移具有方向性：如热量可以自发地从高温物体传给低温物体，但不能自发地从低温物体传给高温物体。 问题2．耗散的能量没有损失，以整体为研究对象的话，整体的能量保持不变。因为能量的品质降低了，所以要节约能源。 [自我感知] 经过你认真的预习，结合你对本节课的理解和认识，请画出本节课的知识逻辑体系。 探究重构·关键能力达成 1．能量守恒定律：能量既不会_____，也不会_____，它只能从一种形式_____为其他形式，或者从一个物体_____到别的物体，在_____和_____过程中，能量的总量保持_____。 2．能量转化的不可逆性：大量研究发现，一切与_____有关的宏观自然过程都是_____的。 知识点一 能量转移或转化的方向性 凭空产生 凭空消失 转化 转移 转化 转移 不变 热现象 不可逆 3．能量的耗散 (1)定义：电池中的_____转化为电能，电能又通过灯泡转化为_____和_____，热和光被其他物质吸收之后变成周围环境的_____，我们很难把这些内能收集起来重新利用，这种现象叫作能量的耗散。 (2)能量的耗散表明：能量的数量是_____的，但是能量可利用的品质_____了。 (3)能量的耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程具有_____。 化学能 内能 光能 内能 守恒 降低 方向性 如图所示是小型汽油机模型，通过燃烧气缸内的燃料，产生动能，驱动发动机气缸内的活塞往复的运动，由此带动连在活塞上的连杆和与连杆相连的曲柄围绕曲轴中心做往复的圆周运动，从而输出动力。 问题1．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。 问题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。 1．能量的存在形式及相互转化 (1)各种运动形式都有对应的能：机械运动有机械能，分子的热运动有内能，还有电磁能、化学能、原子能等。 (2)各种形式的能，通过某种力做功可以相互转化。例如，利用电炉取暖或烧水，电能转化为内能；煤燃烧，化学能转化为内能；列车刹车后，车轮温度升高，机械能转化为内能。 2．能量守恒的两种表达 (1)某种形式的能减少，一定有其他形式的能增加，且减少量和增加量一定相等。 (2)某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定相等。 3．应用能量转化与守恒解题的步骤 (1)首先分析研究对象的受力情况、做功情况、能量的转化方向及初、末状态能量的具体形式。 (2)分别列出减少的能量ΔE减和增加的能量ΔE增的表达式。 (3)依据ΔE减＝ΔE增列式求解。 【典例1】 (对能量转化的理解)市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子(如图所示)。在阳光的照射下，小电扇快速转动，能给炎热的夏季带来一丝凉爽。该装置的能量转化情况是( ) A．太阳能→电能→机械能 B．太阳能→机械能→电能 C．电能→太阳能→机械能 D．机械能→太阳能→电能 √ A [帽子上的太阳能电池板将太阳能转化为电能，供小电扇工作，小电扇工作时消耗电能，将电能转化为扇叶的机械能，故A正确 ... ...
