2020春新教材高中物理第6章能源与可持续发展第2节能量的转化与守恒第3节珍惜大自然课件鲁科版必修第三册.ppt

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1、第2节　能量的转化与守恒第3节　珍惜大自然核心素养物理观念科学态度与责任1.知道不同形式的能量可相互转化，在转化过程中能量总量保持不变。2.知道能量的转化具有方向性。3.了解熵的概念。认识环境污染的危害，具有保护环境的意识和行为。通过垃圾分类，培养学生节约能源的意识，担当保持环境、爱护大自然的责任。知识点一　能量的转化与守恒[观图助学]以上运动中能量如何转化？1.能量的转移与转化：能量可以从一个物体______到其他物体，也可以从一种形式______为其他形式。2.能量守恒定律：在一个孤立系统里，能量既不能凭空____

2、__，也不能凭空______，它只能从一种形式______为其他形式，或者从一个物体_____到其他物体，在转化或转移的过程中，能量的总量___________。3.第一类永动机：不需要任何动力或燃料就能不停运动的机器。转移转化产生消失转化转移保持不变知识点二　自然过程的方向性与熵1.自然界宏观过程具有________，是不可能________逆向进行。要使它们逆向进行就必须由______对它们施加作用。2.开尔文及克劳修斯总结出重要的自然规律：自然界发生的与____现象有关的一切宏观过程都是有________的不可逆

3、过程。3.熵是描述处于不同状态的物体，分子运动状态_________不一样的物理量。熵越高，意味系统越_______；熵越低，就意味着系统越______。方向性自动的外界热方向性无序程度无序有序核心要点能量的转化与能量守恒[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。能量为状态量，对应某时刻；功与热量是过程量，对应一个过程。[试题案例][例1]关于下列现象中的能量转化的说法正确的是()A.在水平公路上行驶的汽车，发动机熄火之后，速度越来越小，最后停止，是机械能转化为内能B.电风扇通电后开始

4、转动，断电后转动着的风扇又慢慢停下来，是电能转化为机械能C.火药爆炸产生燃气，子弹在燃气的推动下从枪膛发射出去，射穿一块钢板，速度减小，是化学能转化为内能D.用柴油机带动发电机发电，供给电动水泵抽水，把水从低处抽到高处，是电能转化为机械能解析在水平公路上行驶的汽车，发动机熄火之后，速度越来越小，最后停止，这一过程中，汽车所受的阻力做负功，机械能转化为内能，选项A正确；风扇通电后开始转动，电流做功，电能转化为机械能，有一部分转化为内能；断电后转动着的风扇又慢慢停下来，阻力做负功，机械能转化为内能，选项B错误；火药爆炸产生

5、燃气，化学能转化为内能；子弹在燃气的推动下从枪膛发射出去，推力做功，内能转化为机械能；子弹射穿一块钢板，速度减小，阻力做负功，机械能转化为内能，选项C错误；柴油的化学能转化为柴油机的机械能，再转化为发电机的电能，电能又通过电动水泵转化为水的机械能，选项D错误。答案A[例2]瀑布从20m高处以103m3/s的流量竖直落下，流进底部的水轮机后再以2m/s的速度流出，水轮机再带动发电机发电。如果水的机械能转化为电能的效率是80%，那么发电机发出的电功率有多大？(瀑布在山顶的速度可忽略不计，g取10m/s2)答案1.58×10

6、5kW[针对训练1]太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法正确的是()A.图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能B.图乙中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能C.图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能D.图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能答案A[针对训练2]韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员。他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功1900J，他克服阻力做功100J。韩晓鹏

7、在此过程中()A.动能增加了1900JB.动能增加了2000JC.重力势能减小了1900JD.重力势能减小了2000J解析根据动能定理，合外力做的功等于物体动能的增加量，重力对他做功1900J，他克服阻力做功100J，即阻力对他做功为－100J，则外力对他所做的总功为1900J－100J＝1800J，是正功，他的动能增加了1800J，A、B错误；重力做的功等于重力势能的减少量，重力对物体做功为1900J，是正功，则重力势能减小了1900J，C正确，D错误。答案C[要点归纳]1.引入熵后，关于自然过程的方向性就可以表述为

8、：在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减少。2.熵和系统内能一样都是一个状态函数，仅由系统的状态决定。从分子运动论的观点来看，熵是分子热运动无序(混乱)程度的定量量度。核心要点自然过程的方向性与熵[试题案例][例3]已知一个系统的两个宏观态甲、乙，及对应微观态的个数分别为较少、较多，则下列关于对两个宏观态的描述及过程自发的可能