能量的多种形式
【学习目标】
核心素养 | 物理观念 | 科学态度与责任 |
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。 | 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。 |
【学习重难点】
1.了解不同形式的能及其分类。
2.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。
【学习过程】
知识点一 多种形式的能量
[观图助学]
以上物体各具有哪种形式的能量?
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。
[思考判断]
(1)冬天烤火的时候,人们燃烧煤等燃料获得内能。(√)
(2)流动的河水、被举高的重物、被压缩的弹簧、高温高压气体……都能对外做功。因此都具有能量。(√)
知识点二 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)。
[思考判断]
(1)化石能源是一次能源。(√)
(2)运转的发电机产生电能,它是一次能源。(×)
(3)风能、水能都是可再生能源。(√)
(4)石油是不可再生能源,因此我们应该尽可能地提高它的使用率。(√)
[生活链接]
水流同样具有能量
吊起的重物具有势能
水车——水能的早期利用方式
【达标检测】
[基础过关]
1.我们都具有能量,你能给我们分分类吗?
流水和风具有________能,高山上的大石块和举高的重锤具有________能,弯曲的杆和拉弯的弓具有________能。
答案 动 重力势 弹性势
2.李白曾用“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”的诗句描述庐山瀑布的壮观。从物理学的角度来看,飞流直下的瀑布蕴藏着巨大的________。
答案 机械能
3.下列关于能量的说法,不正确的是( )
A.只有正在做功的物体,才具有能量
B.被压缩的弹簧具有能量
C.具有能量的物体,可以做功,也可以不做功
D.同步卫星相对于地面静止不动,实际上它也具有能量
答案 A
4.下列能源中,属于既是一次能源又是新能源的是( )
A.天然气 B.水能
C.核能 D.电能
解析 由能源的分类及应用可知核能既是一次能源又是新能源,故C正确,A、B、D错误。
答案 C
5.关于能源下列说法不正确的是( )
A.电能是二次能源
B.新能源是刚开采出来的能源
C.太阳能是清洁能源
D.石油是常规能源
解析 电能不能从自然界直接获取,所以电能属于二次能源,故A正确;新能源是指新近才开始使用的能源,故B错误;太阳能在能源转换过程中不产生其他有害的气体或固体废料,是一种环保、安全、无污染的清洁能源,故C正确;石油是已经被人类利用多年且广泛使用的能源,故是常规能源,故D正确。本题选择不正确的,故选B。
答案 B
6.现代生活中,人们出行的代步工具多种多样,消耗的能量类型各不相同。自行车、电动自行车、普通汽车消耗的能量类型分别是( )
①生物质能 ②核能 ③电能 ④太阳能 ⑤化学能
A.①④⑤ B.①③⑤
C.①②③ D.①③④
解析 ①生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量,自行车通过消耗储存在人体内的储能物质实现运动,故自行车消耗的能量类型为生物质能;②核能(原子能)是通过核裂变,核聚变,核衰变三种形式释放原子核的能量;③电能指电以各种形式做功的能力,电动自行车消耗的能量类型为电能;④太阳能是指太阳光的辐射能量,在现代一般用作发电;⑤化学能是物体发生化学反应时所释放的能量,包括煤和石油的燃烧等,普通汽车以汽油为原料,故消耗的能量类型为化学能。综上所述,本题正确答案为B。
答案 B
7.(多选)下面关于能源的说法正确的是( )
A.一切能源是取之不尽,用之不竭的
B.能源是有限的,特别是常规能源,如煤、石油、天然气等
C.大量消耗常规能源会使环境恶化,故提倡开发利用新能源
D.核能的利用对环境的影响比燃烧石油、煤炭大
解析 尽管能量守恒,但耗散的内能无法重新收集利用,所以能源是有限的,特别是常规能源,选项A错误,B正确;常规能源的利用比核能的利用对环境的影响大,选项C正确,D错误。
答案 BC
8.下列能源中属于常规能源的是( )
A.太阳能 B.天然气
C.核能 D.地热能
解析 常规能源是已能大规模生产和广泛利用的一次能源,故天然气是常规能源;太阳能和地热能、核能还没有大规模使用,是新能源,故B正确,A、C、D错误。
答案 B
9.下列关于能源的说法正确的是( )
A.石油、天然气、核能都是新能源
B.新能源是指新开采出来的能源
C.一次能源是直接来源于自然界的能源
D.石油是可再生能源
解析 石油、天然气属于常规能源,不是新能源,故A错误;新能源是指新近才开始使用的能源,故B错误;一次能源是直接来自自然界而未经加工转换的能源,如石油,故C正确;石油属于化石能源,不可再生,故D错误。
答案 C
10.水力发电站的电能最终来自于( )
A.太阳能 B.水的动能
C.水的势能 D.水的内能
解析 水能、风能、生物质能均来源于太阳能,故选A.
答案 A
11.当今世界的主要能源是( )
A.太阳能 B.核能
C.化石能源 D.电能
解析 太阳能和核能是正在开发和利用的新能源,在人类当前利用的能源中,化石能源——煤、石油、天然气仍占绝对地位,而电能是二次能源,由化石能源或新能源转化而来。
答案 C
12.节约能源的主要措施是( )
A.大力开发新能源
B.大量利用太阳能、地热能
C.大量利用风能、水能
D.采用新技术、新设备,更新改造落后的技术设备
解析 在能源的利用中,虽然能量守恒,但可以有效利用的能量只占其中一部分,另外的一部分未被利用而散失了。因此,提高能源的利用率,节约能源是一个关系国民经济发展的重大问题,而提高能源利用率,节约能源,离不开科学技术的进步。采用新技术、新设备,更新落后的技术设备将是节能的主要措施。
答案 D