6.1,能量多种形式（教案）-高中物理鲁科版（）必修第三册

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　 第 第 1 1 节

　能量的多种形式

　[ [ 学习目标] ]

　1.了解不同形式的能，水能、风能、核能、太阳能等。

　2.了解可再生能源和不可再生能源、一次能源和二次能源的分类。

　3.了解生活中的能量哪些来自可再生能源，哪些来自不可再生能源，从而增强节约能源的意识。

　[ [ 基础梳理] ]

　一、多种形式的能量 1.能量以各种各样的形式存在，如机械能、内能、电能、光能、化学能和核能等。

　2.机械能包括动能、重力势能和弹性势能等。电能是指电以各种形式做功的能力。光能是光具有的能量。化学能是储存在食物或燃料等物质中的能量。核能是由于物质的原子核结构发生变化而释放的能量。

　二、可再生能源和不可再生能源 1.能源可分为一次能源和二次能源。

　2.一次能源是指直接取自然界，未经加工转化的能源，如煤油、石油、天然气等。

　3.二次能源是指由一次能源加工转化而成的能源产品，如电、煤气、蒸汽及各种石油制品。

　4.一次能源又分为可再生能源(水能、风能及生物质能)和非再生能源(煤炭、石油、天然气、核能等)。

　[ [ 能力拓 展] ]

　一、多种形式的能量 能量是物质的一种存在形态；它的表现形式是多种多样的。能量是对物质运动的描述，也是对物质运动的一种量度。对应物质的各种运动形式，也有各种形式的能量，如机械能、电能、化学能、内能、原子能等等。它往往被视为某一物理系统对其他物理系统做功的能力。

　二、可再生能源和不可再生能源 能源亦称能量资源或能源资源。是指能够直接取得或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源，包括煤炭、原油、天然气、煤层气、水能、核能、风能、太阳能、地热能、生物质能等。

　1.一次能源即天然能源，能源分类指在自然界现成存在的能源，如煤炭、石油、天然气、水能等。

　2.二次能源是指一次能源加工转换而成的能源产品，如电力、煤气、蒸汽、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、激光和沼气等能源都属于二次能源。

　能源是能够提供能量的资源。其中煤炭、石油和天然气三种能源是一次能源的核心。除此以外，太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能等可再生能源也被包括在一次能源的范围内。

　[ [ 随堂演练] ]

　1．机械座钟发条断裂后，其钟摆摆角会越来越小，这说明（

　）.

　 A．能量正在消失 B．动能正转化为势能 C．势能正转化为动能 D．总能量守恒，减少的机械能转化为了内能 2．关于能量和能源，下列说法正确的是（

　）

　A．由于自然界的能量守恒，所以不需要节约能源 B．人类在不断地开发新能源，所以能量可以被创造 C．能量的转化和转移没有方向性 D．能量可以从一种形式转化为另一种形式，力对物体做的功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量 3．下面实例中属于内能转化为机械能的是（

　）

　A．点燃的爆竹腾空而起 B．两冰块相互摩擦，使一部分熔化 C．人造地球卫星从高空掉入大气层内被烧毁 D．电动机通电工作 4．如图所示为单库双向潮汐电站的示意图，在海湾建一双拦水坝，使海湾与大海隔开构成水库，其中 a 、b 、 c 、 d 为水闸.利用潮汐造成的坝内、外水位差，引导高水位的海水通过水轮发电机，使发电机发电.涨、落潮时要得到如图所示的海水流向，则应该（

　）

　 A．涨潮时 a 、 c 打开， b 、 d 关闭；退潮时 a 、 c 关闭， b 、 d 打开 B．涨潮时 a 、 d 打开， b 、 c 关闭；退潮时 a 、 d 关闭， b 、 c 打开 C．涨潮时 b 、 d 打开， a 、 c 关闭；退潮时 b 、 d 关闭， a 、 c 打开 D．涨潮时 b 、 c 打开， a 、 d 关闭；退潮时 b 、 c 关闭， a 、 d 打开 5．如图所示，质量为 m 的物体 A 与倾角为 θ 的斜面间的动摩擦因数为 μ。用力 F 拉着物体 A 从斜面底端匀速运动到斜面顶端。要使力 F 做功最少，则力 F 与斜面间的夹角应是（

　）

　A．0 B．2 C．2

　D． 

　6．如图所示，电动小车沿斜面从 A 匀速运动到 B，则在运动过程中（

　）

　A．动能减少，势能增加 B．动能不变，势能增加 C．动能减少，势能不变 D．动能不变，势能减少 7．某课外兴趣小组为了测量木块与木板间的动摩擦因数，设计了如图所示的实验装置并进行了如下实验。将一轻质弹簧的一端固定在木板上，木板竖直放置，如图甲所示，弹簧自然伸长时弹簧的另一端位于 A 点。将木块紧靠弹簧推至 B 点后由静止释放，木块脱离弹簧后上升的最高点为 C（图中未画出）。将木板改为水平放置，如图乙所示。仍用该木块紧靠弹簧推至同一点 B 后由静止释放，木块脱离弹簧后滑行一段距离停于 D 点（图中未画出）。

　(1)为测得木块与木板间动摩擦因数，实验过程中应测量下列哪些物理量_____

　 A．木块质量 m B．木板竖直放置时 A 点到 C 点的距离 H 1

　C．木板竖直放置时 B 点到 C 点的距离 H 2

　D．木板水平放置时 A 点到 D 点的距离 L 1

　E．木板水平放置时 B 点到 D 点的距离 L 2

　(2)木块与木板间动摩擦因数   ___________（用（1）问中测量的物理量对应的字母表示）。

　8．一质量为 2kg 的物体沿倾角为 30 0 的斜面从底端以初速度 3m/s 沿斜面向上滑去，滑至最高点后又返回，返回到底端时速度是 1m/s，取重力加速度 g=10m/s 2 ，则物体上滑的最大高度为________m；物体与斜面间的摩擦因数 μ 为________，上升过程产生的内能为________J；返回低端瞬间的热功率为________W．

　 参考答案

　1．D 【详解】

　机械座钟的发条断了，没有了发条的弹性势能对钟摆机械能的补充，其摆钟的摆角越来越小，是因为钟摆受到空气的阻力，机械能转化为内能，其机械能越来越小。在能量转化的过程中，总能量保持不变。

　A. 能量正在消失与分析不符，故 A 错误。

　B. 动能正转化为势能与分析不符，故 B 错误。

　C. 势能正转化为动能与分析不符，故 C 错误。

　D. 总能量守恒，减少的机械能转化为了内能与分析相符，故 D 正确。

　2．D 【详解】

　A．自然界的能量守恒，但能直接应用的能源使用后品质降低，不能直接应用，所以可利用能源越来越少，故 A 错误； B．人类在不断地开发和利用新能源，但能量不能被创造，也不会消失，故 B 错误； C．根据热力学第二定律，能量的转化和转移具有方向性，比如一杯热水过段时间，热量跑走啦，水冷了，所以转化具有方向性，故 C 错误； D．能量可以从一种形式转化为另一种形式，力对物体做的功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量，故 D 正确； 故选 D。

　3．A 【详解】

　A．点燃的爆竹腾空而起属于内能转化为机械能。A 正确； B．两冰块相互摩擦，使一部分熔化属于动能转化为内能。B 错误； C．人造地球卫星从高空掉入大气层内被烧毁属于机械能转化为内能。C 错误； D．电动机通电工作属于电能转化为机械能和内能。D 错误。

　故选 A。

　4．B 【详解】

　涨潮时，海洋水位高，水库水位低，为了得到题图所示的海水流向， a 、 d 打开， b 、 c 关闭；退潮时，海

　 洋水位低，水库水位高，为了得到如图所示的海水流向， a 、 d 关闭， b 、 c 打开，故 B 正确，ACD 错误。

　故选 B。

　5．C 【详解】

　对该题若先列出力 F 做功的表达式，然后讨论出现极值的条件，比较难和麻烦，如果从能的转化与守恒这一角度考虑，则拉力做功为 pW E Q   ，pE mgh   要使拉力做功最小，应使热量最小为零，即物体与斜面间的摩擦力 0 f 

　因此物体只受重力与拉力的作用做匀速运动，此时 F mg 

　与斜面间的夹角为 2

　故选 C。

　6．B 【详解】

　小车沿斜面从 A 点运动到 B 点，位置升高，势能增加；小车沿斜面匀速运动，速度大小不变，故小车的动能不变，故 B 正确，ACD 错误。

　故选 B。

　7．CE

　22HL

　 【详解】

　(1)[1]木板竖直放置时，根据能量守恒可得：

　2 P BCE mgh mgH  

　木板改为水平放置，根据能量守恒可得：

　2 P BDE mgL mgL    

　联立可得木块与木板间动摩擦因数：

　 22HL  A．与分析不符，故 A 错误； B．与分析不符，故 B 错误； C．与分析相符，故 C 正确； D．与分析不符，故 D 错误； E．与分析相符，故 E 正确。

　(2)[2]通过(1)分析可得木块与木板间动摩擦因数：

　22HL  8．0.25

　4√315

　4

　8

　 【详解】

　上升高度 h 与斜面距离 s 满足：s= ℎsin30 0 =2h① 由动能定理， 上升过程 mgh+f×s= 12 推荐访问:能量多种形式（教案）-高中物理鲁科版（）必修第三册 必修 教案 第三册