高中物理人教版 (2019)必修 第三册能源与可持续发展教学课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册能源与可持续发展教学课件ppt，共40页。PPT课件主要包含了即做功，能量的多样性，机械能，电磁能，化学能，功是能量转化的量度，能量是一个状态量，功是一个过程量，压缩NO2，生成N2O4等内容，欢迎下载使用。
生活中处处是能量存在的痕迹
能量可以使现实中的物体发生变化
一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量
能量的转化是通过做功实现的
电场力做了多少功，就有多少电势能发生转化
对能的守恒和转化的认识，可追溯到距今四五十万年前
在力的作用下势能与动能的转化
守恒思想在西方古代的最初萌芽，是人们出于对死亡的恐惧，创造了灵魂不灭的说法安慰自己。“灵魂守恒”
古希腊时期，一些哲学家对自然界万物的周而复始，循环往复现象进行思考，逐渐形成了物质不灭、运动永恒等守恒思想。
“宇宙万物都是由看不见和不可分割的原子组成的，它们既不能创生，也不能消灭，恒古以来就在无限的虚空中永远运动着”
亚里士多德在《物理学》中更是具体运用了守恒思想作为论述的依据。他认为世界的基础是物质。
“纯粹逻辑思维不能给我们任何经验世界的知识，所有真实的知识都是从经验出发并在经验中完成”
守恒思想不能只是哲学家的纯粹思想，必须以物理学家坚实的实验为基础，才能成为真实的知识
一、1800年意大利伏打制成“伏打电堆”
二、1820年丹麦奥斯特发现电流磁效应
三、1821年塞贝克发现温差电现象（温差电动势）
把两根铜丝和一根铁丝与灵敏电流计串联成闭合电路，然后把铜丝和铁丝的一个连接点放在盛有冰水混合物的容器里保持低温：另一个连接点放在火焰上加热．发现灵敏电流计的指针发生了偏转，这一现象表明这时闭台电路中产生了电流．
四、1831年法拉第发现电磁感应现象，并制成发电机
化学反应的热效应只与起始和最终状态有关，与变化途径无关
五、1836年盖斯发现盖斯定律
盖斯定律也叫反应热加成性定律，是断定能量守恒的先驱，也是化学热力学的基础。
六、1840年焦耳发现电流热效应
尤利乌斯·罗伯特·迈尔
1842年写出《论无机界的力》，在《化学与药学杂志》上发表了。在这篇论文中，他用因等于果的命题，论证一切自然力（即能量）是不灭的。他还论证了落体力（即势能）可以转化为运动力（即动能），并开始用质量与速度的二次方的积来表示运动。他认为“有不能变为无”，运动一消失就转化为热，而蒸汽机则把热转化为运动。
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
在追求懒这方面，人类是永无止境
但你知道人类花了多长时间才发现这东西很扯淡吗？
早在13世纪，就有人在研究永动机了，甚至连达芬奇都研究了一段时间
达芬奇：永动是不可能的
我是艺术生，却不仅仅只会艺术
想让蒸汽机变永动蒸汽机，就要杜绝热的输入
你不会觉得热就是温度吧？
温度可以测量，但只能表示冷热程度，不能解释物体之间热的传递。
两块温度相同的煤块，加热效果不一样
人们猜想，热是一种物质
普利斯特利：热是一种看不见的物质，藏在物体里，哪天物体裂开了，它就跑出来了
伦福德给炮筒钻孔，发现只要一直摩擦，就能一直发热
铁没有裂开，也没有流出物质，为什么会一直这么烫？
摩擦生热，直接让热质说站不住脚了
那么热和摩擦到底有什么关系呢？
摩擦可以做功，那么做功和热又有什么关系呢？
1卡路里=4.157焦耳
实事证明，热不是一种物质，而是一种能量
想制成永动机，就是不给机器输入能量，反而要机器不断输出能量
　　我们从石油中提炼出汽油，内燃机把能源中储备的化学能转化为汽车的机械能、内能。
这些机械能、内能无法再转化回可以被利用的能源。
火力发电厂把煤中贮存的化学能转化为电能，供生产和生活用。
　　用电器将电能转化为内能、光能、机械能多种形式的能后，这些能量无法再变回能源。
　　在热传递的过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反。如果要使热量从低温物体转移到高温物体，就需要消耗其他形式的能量。　　例如电冰箱就需要消耗电能。
　　汽车制动时，由于摩擦，动能转化成轮胎、地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地被用来驱动汽车。
这些现象叫做能量的耗散
　能量的转化和转移具有方向性，有些能量可以利用，有些则不能。
　在能源的利用过程中，能量在数量上虽未减少，但在可利用的品质上降低了，从便于利用的能源变成不利于利用的能源。　　我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源。
煤炭、石油、天然气，也叫化石能源无法在短时间内再生
水能、风能、潮汐能等，归根结底都来源于太阳能
燃烧时产生大量二氧化碳、二氧化硫等气体，污染环境
　　化石能源通过燃烧转化为内能，相当一部分内能没有被有效利用。
　　汽车尾气造成空气污染和城市热岛效应。
　　燃料燃烧产生的大量二氧化碳，加剧了地球的温室效应。
　　燃料燃烧还生成二氧化硫、氮氧化物、粉尘和一氧化碳等有害物质。
酸性气体形成酸雨造成危害