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第10节能量守恒定律与能源

一、能量守恒定律

1．建立能量守恒定律的两个重要事实

(1)确认了永动机的不可能性。

(2)发现了各种自然现象之间能量的相互联系与转化。

2．内容

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另一种形

式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持

不变。

3．意义

能量守恒定律的建立，是人类认识自然的一次重大飞跃。它是最普遍、最重

要、最可靠的自然规律之一，而且是大自然普遍和谐性的一种表现形式。

二、能源和能量耗散

1．能源与人类社会

人类对能源的利用大致经历了三个时期，即柴薪时期、煤炭时期、石油时

期。自工业革命以来，煤和石油成为人类的主要能源。

2．能量耗散

燃料燃烧时一旦把自己的热量释放出去，就不会再次自动聚集起来供人类重

新利用。电池中的化学能转化为电能，电能又通过灯泡转化成内能和光能，热和

光被其他物体吸收之后变成周围环境的内能，我们无法把这些散失的能量收集起

来重新利用。

3．能源危机的含义

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在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量在数量上虽未减少，但

在可利用的品质上降低了，从便于利用的变成不便于利用的了。

4．能量转化的方向性与节约能源的必要性

能量耗散反映了能量转化的宏观过程具有方向性。所以，能源的利用是有条

件的，也是有代价的，所以自然界的能量虽然守恒，但还是很有必要节约能源。

1．自主思考——判一判

(1)当一个物体的能量减少时，一定有其他物体的能量增多。(√)

(2)做功越多，能量的转化也越多。(√)

(3)外力对物体不做功，这个物体就没有能量。(×)

(4)煤、石油、天然气属于常规能源。(√)

(5)电能、焦炭、氢能属于一次能源。(×)

(6)冒起的煤烟和散开的炭灰可以重新合成一堆煤炭。(×)

2．合作探究——议一议

(1)一个叫丹尼斯·李(DennisLee)的美国人在《美国今日》《新闻周刊》等

全国性报刊上刊登大幅广告，在全美各地表演，展示其号称无需任何能源的发电

机。

你认为这种发电机能造出来吗？

提示：不能。能量守恒定律是自然界最普遍、最重要、最可靠的规律之一，

物体间只能发生能量的转化或转移，但总能量不变，任何事物都不可能违背能量

守恒定律。

丹尼斯·李发明的发电机不消耗其他能量而源源不断地产生电能，违背了能量

守恒，因此这种发电机不能制造出来。

(2)如图所示是我国能源结构的统计图，

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