高中物理 必修三 《能源與可持續(xù)發(fā)展》課件

1、 觀察與思考 能量是守恒的，為什么我們還要節(jié)約能源呢？第十二章 電能 能量守恒定律第4節(jié) 能源與可持續(xù)發(fā)展內能機械能化學能電能光能復習 能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到另外一個物體，在轉化或轉移的過程中，能量的總量保持不變。這個規(guī)律叫作能量守恒定律。復習是否違反能量守恒定律呢？思考與討論高溫物體 低溫物體 化學能 內能、光能 冰融化成水 蠟燭燃燒 轉移 轉化 一.能量轉移或轉化的方向性2、能量轉化的方向性 例如：化學能通過燃燒轉化為內能，但是內能不會自發(fā)地重新轉化為化學能。 能量只能從高溫物體傳向低溫的物體，而不能自發(fā)的逆向傳遞。 1、

2、能量轉移的方向性 能量的耗散化學能 電能 內能、光能 被外界吸收（能源的品質降低） 能量的耗散是從能量轉化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性。能源的利用受這種方向性的制約，所以，能源的利用是有條件的，也是有代價的。能量的耗散【課堂練習】判斷下列說法是否正確。1.能量只能從高溫物體傳遞到低溫物體。（ ）2.內能不會轉化為化學能。（ ）能量只能自發(fā)的從高溫物體傳遞到低溫物體。內能不會自發(fā)的轉化為化學能。二、能源的分類與應用1、不可再生能源煤炭 石油 天然氣二、能源的分類與應用2、可再生能源水能 風能 潮汐能二、能源的分類與應用3、能源開發(fā)太陽能發(fā)電 太陽能的利用對環(huán)境的影響很小。利用太陽能最

3、有前途的領域是，通過太陽電池將太陽能直接轉化成電能。目前我國是最大的光伏產品制造國。2015年年底，我國太陽能光伏發(fā)電累計并網容量達到4.158107kW。太陽帆太陽能電池板二、能源的分類與應用3、能源開發(fā)水力發(fā)電 水能是可再生能源，水電站是利用水能的重要形式。水電對環(huán)境的影響比火電小，發(fā)電成本低。到2015 年中國水電裝機總量突破3108kW，約占全球水電裝機總量的四分之一，居世界第一。水力發(fā)電水電站二、能源的分類與應用3、能源開發(fā)風能發(fā)電 為了增加風力發(fā)電的功率，通常把很多風車建在一起，成為“風車田”。我國風力資源豐富，尤其是西北、華北、華東、西南地區(qū)。隨著新能源政策的引導及風力發(fā)電、并網

4、等技術的發(fā)展，我國風力發(fā)電開發(fā)走在了世界前列，裝機容量居全球第一。風能發(fā)電二、能源的分類與應用3、能源開發(fā)核能發(fā)電 一些質量較大的原子核在裂變成較輕的原子核時，會釋放出驚人的能量。 有些質量較小的原子核聚合在一起發(fā)生聚變時，也會釋放出能量。核裂變核聚變三、能源與社會發(fā)展 人類對能源的利用大致經歷了三個時期，即柴薪時期、煤炭時期、石油時期。三、能源與社會發(fā)展 火的使用是人類在能源使用上的第一個里程碑，它使人類脫離了茹毛飲血的時代。三、能源與社會發(fā)展 自工業(yè)革命以來，煤和石油成為人類的主要能源。18世紀末發(fā)明和逐步完善的蒸汽機，以對化石能源的大規(guī)模利用為特征，開始了人類文明的新紀元。蒸汽坦克三、能源與社會發(fā)展 內燃機的發(fā)展則強有力地推動了19世紀末、20世紀初開始的機械化與電氣化進程。三、能源與社會發(fā)展 20世紀中葉之后，隨著核能的和平利用以及其他新能源技術的發(fā)展，人類對能源的利用，正從第三個時期向多能源結構時期過渡。 到了20世紀50年代，世界石油和天然氣的消耗量超過了煤炭。新能源汽車三、能源與社會發(fā)展 大量煤炭和石油產品在燃燒時產生的氣體改變了大氣的成分，甚至加劇了氣候的變化。 三、能源與社會發(fā)展 可持續(xù)發(fā)展的核心是追求發(fā)展與資源、環(huán)境