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热点题型十二,能量流动中最值和定值的相关计算题型,一、能量流动中的最值计算 例1若某生态系统固定的总能量为24 000 kJ，则该生态系统的第三和第四营养级所获得的能量最多是 A.540 kJ和81 kJ B.3 600 kJ和960 kJ C.240 kJ和24 kJ D.960 kJ和192 kJ,答案,审题关键 据题意可知，该生态系统固定的总能量是生态系统中生产者(第一营养级)所固定的能量，即24 000 kJ，当能量的传递效率为20%时，每一个营养级从前一个营养级获得的能量是最多的。因而第三和第四营养级所能获得的最大能量分别是24 00020%20%960(kJ)、24 000 20%20%20%192(kJ)。,食物链中能量最值的计算规律,归纳总结,解析在植物昆虫蛙蛇这条食物链中，若蛇增加1 g生物量，若要消耗植物的生物量最少，则应按最高传递效率20%计算，至少要消耗植物的生物量是120%20%20%125(g)。,1.在植物昆虫蛙蛇这条食物链中，若蛇增加1 g生物量，至少要消耗植物的生物量是 A.1 000 g B.500 g C.250 g D.125 g,跟踪训练,答案,解析,例2下图所示的食物网中，若人的体重增加1 kg，最少需消耗水藻_kg，最多消耗水藻_kg。,答案,25,100 000,审题关键 能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%20%。求最少消耗水藻量时，应选最短的食物链，即水藻小鱼人，传递效率按20%计算，设最少消耗水藻量为x，则x20%20%1 kg，x25 kg；求最多消耗水藻量时，应选最长的食物链，即水藻水蚤虾小鱼大鱼人，传递效率按10%计算，设最多消耗水藻量为y，则y10%10%10%10%10%1 kg，y100 000 kg。,在食物网中能量最值的计算规律,归纳总结,解析A的能量是M，求C获得的最多能量，按最高传递效率、最短食物链计算，为1/25M；求C获得的最少能量，按最低传递效率、最长食物链计算，为1/10 000M；所以C获得的能量范围大约是1/10 000 M1/25M。,2.某生态系统中存在下面食物网，若A固定的太阳能总量为M，则C获得的能量范围大约是 A.1/100M1/10MB.1/250M1/25M C.1/10 000M1/25MD.M1 000 M,跟踪训练,答案,解析,二、能量流动中的定值计算 例3如图食物网中，假如猫头鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，1/5来自蛇。那么，猫头鹰若要增加20 g体重，最少需要消耗的植物为 A.80 g B.900 g C.800 g D.600 g,答案,审题关键 依图中食物关系分析可知，猫头鹰处于第三、四营养级。在食物链“植物鼠(兔)猫头鹰”中，猫头鹰属第三营养级时，最少消耗植物20 g 4/520%20%400 g。在食物链“植物鼠蛇猫头鹰”中，猫头鹰属第四营养级时，最少消耗植物20 g1/520%20%20%500 g，所以最少需要消耗的植物为400 g500 g900 g。,(1)已确定营养级间能量传递效率的，不能按“最值”法计算，而需按具体数值计数。例如，在食物链ABCD中，能量传递效率分别为a%、b%、c%，若A的能量为M，则D获得的能量为Ma%b%c%。 (2)如果是在食物网中，某一营养级同时从上一营养级的多种生物获得能量，且各途径所获得的生物量比例确定，则需按照各单独的食物链进行计算后合并。,归纳总结,3.某生态系统中存在如图所示的食物网，如将丙的食物比例由甲乙11调整为21，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载丙的数量是原来的 A.1.375倍 B.1.875倍 C.1.273倍 D.0.575倍,跟踪训练,答案,解析,解析由于生产者没有改变，所以流向该生态系统的总能量没有变化，设丙原来的能量为a，则需要甲提供的能量为(1/2)a10%10%(1/2)a10%55a；改变食物比例后的丙的能量设为b，则需要甲提供的能量为(2/3)b10%(1/3)b10%10%40b，根据题意可得：55a40b，b/a1.375。,
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