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第二节 电机的发明对
能源利用的作用目标导航预习导引目标导航预习导引二一一、能源及其利用方式
1.能源按基本形态分类,可分为一次能源和二次能源.一次能源是指自然界天然存在,不改变其形态就能直接利用的能源,如煤炭、天然气、水力、风力、太阳能等.
2.能源按能否再生分类,可分为再生能源和非再生能源.水力、风力、太阳能等属于再生能源,煤炭、石油、天然气等则属于非再生能源.
3.按能源应用的广泛程度,又可分为常规能源和新能源.目前普遍使用的煤、石油、天然气属于常规能源,而太阳能、核能则属于新能源.
4.人类利用能源的历程是直接燃烧柴火→直接燃烧煤→利用石油和天然气→电能的利用→核能的利用.目标导航二一预习导引二、电机与能源
1.电机包括发电机和电动机.发电机是把其他形式的能量转变成电能,电动机是把电能转变成机械能.
2.电机的主要构造:定子和转子.
3.电能的应用,使人类真正进入了电气化时代,形成了新型的电力工业,促进了邮电、通信、电子信息等产业的发展.知识精要迁移应用典题例解1.发电机是把机械能转化为电能,它是利用电磁感应原理制成的.
2.电动机是把电能转化为机械能,它是利用电流在磁场中受力而运动原理制成的.
3.热机是利用燃料燃烧对外做功的机械.知识精要迁移应用典题例解【例题】 热机和电机工作原理的异同是什么?简答:发电机是将其他形式的能(如机械能、热能等)转化为电能;而电动机是将电能转化为机械能.
热机的工作原理:燃料燃烧,生成高温高压的水蒸气或燃气,使其推动活塞或叶轮而做功.将热能转化为机械能.知识精要迁移应用典题例解知识精要迁移应用典题例解1.你的家庭和学校在哪些方面用到了电动机?改用热机替代是否合适?简答:录音机、放音机、电动剃须刀、吸尘器、电吹风、电风扇、抽油烟机、电冰箱、电梯等.这些不宜用热机代替.2.简述电机发明的物理意义.简答:电机的发明,使人们获得了高效、清洁的电能,同时使各种能源可以以电能为中介相互转化,拓宽了能源利用的渠道.核能、水力、风力、太阳能、地热能、潮汐能、波浪能、海洋温差能等大多数一次能源的利用,通常都通过转换成电能来实现.案例探究方法规律思悟升华解析:列车进站时,利用上坡把部分动能转化为重力势能,减小因为刹车而损耗的机械能.列车出站时,利用下坡把储存的重力势能又转化为动能,起到节能的作用.答案:见解析.案例探究方法规律思悟升华在做能量的转化这种题时,要分析哪种能量增加了,哪种能量减小,因为总量减小的这种能量转化为增加的那种能量.案例探究方法规律思悟升华课时训练12 电机的发明对能源利用的作用
基础夯实
1.煤、石油、天然气和生物能资源的能量形成和转换利用过程基本上是( )
A.太阳能辐射→化学能→热能
B.太阳能辐射→机械能→电能
C.生物能→电能→化学能→热能
D.太阳能辐射→机械能→化学能
解析太阳能辐射→动植物吸收后,经过地壳运动变迁,在地下沉积几十万年,储存了化学能→可通过燃烧、提炼加以应用→热能.
答案A
2.利用下列能源时,污染较小的是( )
A.煤 B.石油 C.天然气 D.核能
解析煤、石油、天然气在使用过程中,会释放出二氧化碳气体,产生温室效应;还会释放出有害气体,污染大气.核能的利用过程则不存在上述问题,所以选D.
答案D
3.下列做法中,不能妥善解决环境污染问题的是( )
A.把污染严重的企业迁到农村
B.回收、处理废气、废水、废渣等,减少污染物排放
C.人人重视环境问题,设法减少污染物
D.大力开发新能源
答案A
4.(多选)下列能源中,属于不污染环境且比较经济的新能源是( )
A.太阳能 B.核能 C.风能 D.地热能
解析核能的使用过程没有污染,但是核废料污染环境.
答案ACD
5.关于能源的开发和利用,下列观点不正确的是( )
A.能源是有限的,无节制的利用能源,是一种盲目的短期行为
B.根据能量守恒定律,能源是取之不尽、用之不竭的
C.能源的开发和利用,必须同时加强对环境的保护
D.不断开发新能源,是缓解能源危机、加强环境保护的主要途径
解析化石能源的资源是有限的,因此要开发和利用新能源,同时加强环境保护.
答案B
6.行驶中的汽车制动后滑行一段距离,最后停下;流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰;降落伞在空中匀速下降;条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈,线圈中产生电流.上述不同现象中,所包含的相同的物理过程是( )
①物体克服阻力做功;②物体的动能转化为其他形式的能量;③物体的机械能转化为其他形式的能量;④物体的机械能转化为其他形式的能量.
A.①② B.①③ C.①④ D.③④
解析汽车制动是物体克服阻力做功,物体的机械能转化为内能.
流星坠落是流星的机械能转化为内能,因为与大气摩擦生热,克服大气阻力做功.
降落伞匀速下降,物体克服阻力做功,机械能转化为内能.
条形磁铁下落穿过闭合线圈,克服感应电流磁场阻碍,把机械能转化为电能.
答案C
7.(多选)能源可划分为一次能源和二次能源.自然界以现成形式提供的能源称为一次能源;需要依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二次能源.下列叙述正确的是( )
A.电能是二次能源 B.水力是二次能源
C.天然气是一次能源 D.煤气是一次能源
答案AC
8.(多选)下列属于不可再生的一次能源是( )
A.石油 B.煤炭 C.天然气 D.太阳能
答案ABC
9.能将机械能转化为电能的装置是( )
A.干电池 B.风力发电机
C.电动机 D.太阳能电池
答案B
10.下列既属于再生能源又属于新能源的是( )
A.天然气 B.风力 C.太阳能 D.核能
解析天然气、核能属于非再生能源,风力属于再生能源但不是新能源,太阳能属于再生能源又属于新能源,故选C.
答案C
11.按能源应用的广泛程度,又可分为 和新能源.目前普遍使用的煤、石油、天然气属于 ,而 、 则属于新能源.?
答案常规能源 常规能源 太阳能 核能
12.人类利用能源的进步历程是 →直接燃烧煤→利用石油和天然气→ → .?
答案直接燃烧柴火 电能的利用 核能的利用
能力提升
13.关于热机和电动机,以下说法错误的是( )
A.热机把内能转化为机械能
B.电动机把电能转化为机械能
C.蒸汽机、内燃机就是热机
D.电动机的效率比热机低
解析热机是把内能转化为机械能的设备,包括蒸汽机、内燃机,A、C正确,电动机是把电能转化为机械能的设备,其效率远高于热机,B正确,D错误.
答案D
14.下列说法正确的是( )
A.电动机的发明,实现了机械能向电能的大规模转化
B.发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
C.电磁感应说明电流通过感应能产生磁
D.发电机工作时把机械能转化为电能
解析发动机的发明,实现了机械能向电能的转化,A错误,电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,B错误,电磁感应是线圈中磁通量发生变化产生感应电流的现象,C错误.只有D正确.
答案D
15.我国山西省是煤炭储量极为丰富的省份,下面有利用山西省煤炭的两个方案,请你比较其优劣.
方案一:大量建设铁路、公路,把山西的煤炭运到全国各地,再加以利用.
方案二:在山西省内的煤矿附近修建大型发电厂,通过高压输电线把电能输送到其他省区,别的省区通过电能而间接利用山西煤炭资源.
简答可从以下几方面比较:
(1)使用方便:电能比煤炭使用方便,不经过中间运输环节,直接利用;
(2)清洁高效:电能清洁,利用率高;
(3)运输成本:煤炭从山西运出,要修铁路,公路建设费用比电能费用大;
(4)污染环境:煤炭运输,燃烧污染环境较严重,而电能输送电磁辐射很大.
