2018-2019学年物理选修3-3：3.1 3.2+能量的转化与守恒定律+能源的开发和利用+Word版含答案

3.1　能量的转化与守恒定律 3.2　能源的开发和利用 学习目标 核心提炼 1.会解释一些常见的现象中的能量转化。 一个定律———能量守恒定律 2.理解能量守恒定律。 3.知道能量的转移和转化具有方向性。 4.了解什么是能源，会对常见的能源进行分类。 5.知道太阳能和核能是两种重要的能源。 1.能量的转化与守恒 (1)化学能：由于化学反应而产生的能，如食物中具有的能量。 (2)核能：由于核反应，物质的原子核结构发生变化而释放的能量。如原子弹、氢弹爆炸时释放的能量。 (3)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。 (4)能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会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，而能的总量保持不变。 (5)方向性：能量的转化和转移具有方向性。 2.能源与社会 (1)可再生能源：可以长期提供或可以再生的能源。如：太阳能、风能、水能等。 (2)不可再生能源：一旦消耗很难再生的能源。如煤、石油、天然气、铀矿。 (3)新能源：太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能。 3.太阳能 (1)优点：清洁、取之不尽。 (2)应用 ①光转化电：太阳能电池。 ②光转化热：太阳能热水器。 4.核能 (1)开发和利用的两种方式。 ①核裂变：较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应。可制造原子弹。 ②核聚变：较轻的原子核结合为较重的原子核的一种核反应。可制造氢弹。 (2)核电站：利用核裂变原理。 思维拓展 这是著名画家达·芬奇设计的“永动机”，这台机器真的能永远不停地转动下去吗？ 答案　不能。因为违背了能量守恒定律 　能量转移和转化 [要点归纳]　 1.能量转化或转移的判断 2.能量在转化或转移过程中，总能量不变。 [精典示例] [例1] 世界上还有许多欠发达地区至今用不上电。美国哈佛大学的学生设计制作了一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置能够发电，并将产生的电能储存在蓄电池中，用来点亮LED灯，该过程中的能量转化形式是(　　) 图1 A.动能→电能→化学能→光能 B.电能→动能→化学能→光能 C.动能→电能→光能→化学能 D.电能→动能→光能→化学能 答案　A [针对训练1] 生活中能量转化的实例很多，下列描述错误的是(　　) A.摩擦生热是把机械能转化为内能 B.摩擦起电是把电能转化为机械能 C.电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能 D.燃料燃烧放热是把化学能转化为内能 解析　摩擦生热是克服摩擦做功，把机械能转化为内能，故选项A正确；摩擦起电是电子的转移，可以把机械能转化为电能，故选项B错误；电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能，故选项C正确；燃料燃烧放热是把自身蕴含的化学能转化为内能，故选项D正确。 答案　B 　能源的开发和利用 [要点归纳]　 判断可再生能源与不可再生能源的方法 [精典示例] [例2] 关于能源、能量，下列说法正确的是(　　) A.可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向 B.核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站 C.能量是守恒的，不会发生能源危机 D.化石能源、水能、核能，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源 解析　可再生能源足够清洁、无污染，可以保证不会严重影响环境，是未来理想能源的一个重要发展方向，故选项A正确；核电站的建设与运行若有疏漏会造成环境污染，核废料具有放射性，但不应该关闭，应该合理地利用，故选项B错误；由于能量的转化具有方向性，所以无节制地消耗能源会造成能源危机，故选项C错误；化石能源、核能不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；而水能可以从自然界不断地得到，属于可再生能源，所以选项D错误。 答案　A [针对训练2] 太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能 ... ...