10能及其转化能源与可持续发展1

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1、 101能及其转化 能源与可持续发展第一步：知识梳理一 机械能1 动能（1） 定义：物体因为运动而具有的能叫做动能。（2） 决定动能大小的因素：动能的大小与物体的质量和速度相关。2 重力势能（1） 定义：物体因为被举高而具有的能叫做重力势能。（2） 决定重力势能大小的因素：重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度相关。3 弹性势能（1） 定义：物体因为发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。（2） 决定弹性势能大小的因素：弹性势能的大小与物体的弹性和弹性形变大小相关。4机械能：动能和势能的和称为机械能。5机械能的转化：动能能够转化为势能，势能能够转化为动能。如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和

2、不变。6能源-凡是能为人类提供能量的物质资源。7.能源的分类：（1）化石能源（2）一次能源（3）二次能源（4）生物质能（5）不可再生能源：（6）可再生能源（7）核能：产生核能的两种形式：核裂变：核聚变：（8）太阳能：8 未来理想能源必须满足的条件：（1）充足丰富，能够保证长期使用；（2）充足便宜，能够保证多数人用得起；（3）相关技术成熟，能够保证大规模使用；（4）充足安全、清洁，能够保证不会严重影响环境。二 功和能1 能：物体能对外做功，就说这个物体具有能。2 功与能的关系：功是能量转化的量度，功和能的单位都是焦耳。3 功与能的区别和联系（1） 区别：能是表示物体做功本领的物理量，能的大小能够

3、用做功的多少来衡量。一个物体能够做的功越多，它具有的能越大。能与一定的状态相联系，功是量度物体能的变化的物理量。功的大小能够由W=FS求得，功是与一定的过程相联系的。（2） 联系：做功的过程伴随着能的转化和传递，对物体做功，物体的能增加，物体对外做功，物体的能减少，做了多少功表明有多少能发生变化。第二步：例题讲解例1 关于能的概念，下列说法准确的是（ ）A用线悬挂着的物体，它没有做功，它不具有机械能B在空中飞行的子弹，因为它能做功，所以它具有机械能C甲物体的运动速度比乙物体的大，则甲物体的动能一定比乙物体的大D甲物体的高度比乙物体的高度大，则甲物体的势能一定比乙物体的大例2一个小朋友从滑梯上匀

4、速滑下来的过程中，下列说法准确的是A动能减小，重力势能减小，机械能减小B动能减小，重力势能增大，机械能不变C动能不变，重力势能减小，机械能减小D动能不变，重力势能减小，机械能不变例3.能源问题是现代社会发展的三大基本要素之一.(1)能源家族中：柴薪、煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能等,在大量耗用各种能源时，会造成空气污染的有 ；会造成水土流失和沙漠化的有 (填题序号)；(2)城区正在实行天然气工程，有人表示赞同，有人表示反对,小刚同学收集如下两组相关数据：热值q /Jm-3当地价格/元m-3每户月平均用气量/m3更换灶具费用/元煤 气约4107960天然气约810715370请你

5、决策： (选填“A”或“B”)A.继续使用煤气 B.更换使用天然气简单说明你作出这样决策的理由是： 。例4.判断下列说法是否准确？（1）能量就是能源（ ） （2）电能是一种二次能源；（ ）（3）石油是一种不可再生能源（ ）（4）面粉是生物质能源（ ）（5）我国当前使用的能源中所占比重最大的是煤和石油（ ）例5.下列关于核能的说法准确的是（ ）A物质是由原子构成的，原子中有原子核，所以利用任何物质都能得到核能B到当前为止，人类获得核能有两种途径，即重核裂变和轻核聚变C原子弹和氢弹都是利用原子核裂变和聚变的原理制成的D自然界只有在人为的条件下才会发生裂变例6.人们利用太阳能共有_种渠道，其中太阳能

6、被直接利用的有_种方式，即太阳能转化为_，如_；太阳能转化为_，如_；太阳能转化为_，如_。例7.杨洋同学家原来是用液化石油气烧水的(每天至少用65的热水100kg)，参加“探究性学习”活动后，在老师的指导和同学们的协助下，制作了一台简易的太阳能热水器.这台热水器6月份平均每天可将100kg水从15升高到65.(1)若液化石油气的热值为8.0107J/kg，改用太阳能热水器后，6月份平均每天可节约液化石油气多少千克？液化石油气燃烧放热的70%被水吸收，C水=4.2103J/(kg)(2)使用太阳能热水器比使用燃料烧水，除了节约能源外，还有哪些优点？(至少写出两点)第三步：课后巩固练习A组基础训

7、练一、选择题1 跳伞运动员在空中匀速下落的过程中，他的（ ） A动能增大，势能不变 B动能不变，势能减小C动能、势能都不变D动能减小，势能增大2某块砖在一对平衡力作用下运动，则该砖（ ）A势能一定不变，动能一定不变B势能可能改变，动能一定不变C势能可能改变，动能可能改变D势能一定不变，动能可能改变3 一架直升飞机水平匀速直线飞行的同时，不断向地面投下物资，关于飞机能量变化情况的正确说法是（ ）A动能不变，重力势能增大B动能减小重力势能不变C动能和重力势能都减小，机械能不变D动能和重力势能都减小，机械能减小二、填空与作图题1一架护林飞机，正在某森林上空的一定高度沿水平方向匀速直线飞行，并不断地喷

8、洒治虫药粉，在这一过程中，飞机的动能 ，重力势能 ，机械能 。（填“增大”“减小”或“不变”）2“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”的诗句表达了诗人苏轼企望为国御敌立功的壮志拉弯的弓把箭射出去，这一过程中能量的转化情况是 能转化为 能。3植物进行光合作用，把 能转化为能.钻木取火，消耗人体的 能，利用 的方法改变木柴的内能4印度洋海域因强烈地震引发海啸，破坏力极强的海浪所到之处树倒房塌，连距震源4000km远的非洲索马里也遭到海啸的袭击，损失惨重.这是因为汹涌的海浪具有巨大的能量，这种能量是 （填“化学能”、“机械能”或“电能”）；若海啸激起的海浪以800km/h的平均速度向外传播，那么经过 -

9、h，就可以从震源到达索马里.5运动员进行跨栏比赛，在跃起身体上栏的过程中， 能转化为 能；当到达终点时不能立即停下，这是由于 。6装满水的洒水车，在环岛路的一段平直公路上匀速前进它在向公路两旁的花木喷水的过程中，洒水车的动能将逐渐 （选填“变大”、“变小”或“不变”）7（03重庆市）如何有效地提高能量利用率是人类所面临的一项重要任务。图14-14是某轻轨车站的设计方案示意图，该图表明与站台前后连接的轨道都有一个小坡度。请你说明这种设计可图14-14以节能的理由：。答 进站时将动能 转化为重力势能“储藏”起来；出站时将重力势能转化为动能“释放”出来达到节约能源的目的7撑杆跳高运动员借助手中的撑杆

10、跳高时，要比徒手跳高高得多，这是因为运动员利用撑杆发生 时，而具有了 能的缘故这个过程中，运动员的 能转化为了撑杆的 能三、实验与探究题：1如图所示，在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中，将A、B、C三小球先后从同一装置的hA、hB、hC高处滚下（mAmBmC，hAhChB）推动纸盒运动一段距离后静止。图1（1）要研究动能与质量的关系，我们要选择两图来进行比较。（2）从图中可以看出，A、B、C三个小球刚到达水平面时，球的动能最大。2 在探究物体的重力势能大小与哪些因素有关的实验中三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击，陷入沙坑中的情况如图14-2所示在此实验中，我们是通过观察什么来比较各

11、铁块重力势能的大小？若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落高度的关系是hA hB；若A、C两铁块下落的高度相等，则两铁块质量关系是mA mC；实验得出的结论是：物体重力势能的大小与 有关B组能力提高训练一、选择题1下列物质中不属于能源的是（ ）A发电机 B流水 C阳光 D鱼、肉、米、面等食物2下列能源既是一次能源，又是不可再生能源的是（ ）A太阳能 B煤 C电能 D风能3出行是人们工作、生活必不可少的环节，出行的工具多种多样，使用的能源也不尽相同自行车、电动自行车和燃油汽车所消耗能量的类型分别是（ ）生物能 核能 电能 太阳能 化学能A B C D4为减轻大气污染，下列措施中错误的是（）A. 建

12、热电站，集中对企业或居民供热 B. 改进消烟和除尘装置，提高其性能C. 大力推广使用太阳能 D. 减少内能的利用，停止使用化石燃料5下列有关能量和能源的叙述中，正确的是（）A.因为宇宙间的总能量是守恒的，所以不存在能源危机的问题B.核能发电是利用原子核消失后，将原来原子核的质量完全转换成可用的能量C.核电站的核原料有强烈的放射性，但在反应器中使用后成为核废料没有放射性D.日常生活中观察到物体的机械能若有减少，通常以热能的形式逸散为主6.暑假将至，正值用电高峰.为节约用电，小明提出了如下建议，其中不科学的是 （ ）A.离开房间时随手关灯 B.用太阳能热水器代替家中的电热水器C.使用电子高效节能灯

13、 D.关闭空调，将工作中的冰箱门打开来降低室温7（多选）未来的理想能源必须满足的条件是（ ）A足够丰富，可长期使用 B足够便宜，多数人用得起C可大规模使用 D足够安全、清洁，不会严重影响环境二、填空与作图题1、随着原子核在1911年的发现，其后中子在1932年被发现，人们逐渐认识到原子核是由和组成的，其中带正电，不带电2、太阳把地面晒热，太阳能转化为_能。热空气上升，空气流动形成风，太阳能转化为_能。植物吸收太阳光，发生光合作用，太阳能转化为_能。太阳把地面和水面晒热，一部分水蒸发到高空形成雨雪落下来，太阳能转化为_能。3、随着人们物质生活水平逐步提高，农村的厨灶发生了革命性的变化。煤球炉、沼气灶和液化气灶等灶具已走进家庭。液化气与煤相比，热方面突出的优点是_；环保方面突出的优点是_。若要将2.5kg初温为20的水加热到80，至少需要燃烧_m3的液化气。水的比热容是4.2103J/（kg），液化气的热值是5.0107J/m3。能量转化实例化学能转化为电能使用干电池供电用电热水器烧水机械能转化