信息的传递和能源与可持续发展

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,信息的传递和能源与可持续发展,第十一章,主题,知识点,要求,信息的传递,和能源与可,持续发展,电话、无线电广播、电视和移动电话的工作过程,电磁波在日常生活中的应用和对社会发展的影响,微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信,能源的分类和不同能源的特点,获得核能的两种途径，核能的优点和可能带来的问题,太阳能的利用、优点和缺点,能量的转化和转移有一定的方向性,认识,光是电磁波，电磁波在真空中的传播速度,电磁波的波长、波速和频率的关系,理解,变化的电流,不需要,等于,米(m),Hz,1 000,10,6,话,听,电信号,连接电话,直线,微波,中继站,通信卫星,激光,光导纤维,能量,自然界,电能,原子核,裂变,化学能,和谐,方向性,聚变,能源利用技术进步,一、电话,话筒,听筒,声信号,1组成：由_和_组成,2话筒：将_转化为_；,听筒：将_转化为_,声信号,二、电磁波,电流迅速变化,不需要介质,1产生：导体中的_会在周围产生电磁波,2传播：_，在真空中也可以传播,真空中的速度：_.,310,8,m/s,电信号,电信号,3波长、波速和频率的关系：_.“,”为波长；“,f,”,为频率，单位是赫兹；,c,是光速,c,f,4分类：按波长由大到小可分为长波、中波、短波、微波、,红外线、可见光、紫外线、射线、射线等,光、红外线和紫外线都属于电磁波,电磁波的频率跟波长,成反比，频率越高，波长越短,三、广播、电视和移动通信,1无线广播、电视和移动电话都是利用_来传递信,息的,电磁波,发射台,接收台,2移动电话既是无线电_，又是无线电_；,移动电话机之间相互通话要靠_转接,基地台,四、越来越宽的信息之路,中继站,1微波通信：微波的性质接近光波，大致沿直线传播，不,能沿地球表面绕射，必须每隔 50 km 左右就建立一个微波_,2卫星通信：用_作为中继站，_地球同步,通信卫星就可覆盖地球实现全球通信,地球同步卫星,3光纤通信：光纤通信利用频率单一、方向高度集中的激,光在光导纤维中传播，不受电磁干扰，通信质量高，保密性好，,传输损耗小,3 颗,因特网,4网络通信：_是世界上最大的,计算机网络,五、能源家族,1按能源产生的方式分类,直接获取,(1)一次能源：可以从自然界_的能源，如：化,石能源、风能、太阳能、地热能以及核能等,(2)二次能源：无法从自然界直接获取，必须通过一次能源,的消耗才能得到的能源，如：电能、酒精、汽油、柴油等,2按人类开发早晚和使用情况分类,(1)常规能源：人类已经利用多年的能源，如：煤、石油、,天然气以及水能等,(2)新能源：人类近几年才开始利用的能源，如：核能、太,阳能、潮汐能、地热能等,3从能源是否可再生分类,源源不断,(1)可再生能源：指可以在自然界里_地得到的,能源，如：水能、风能、太阳能、生物质能等,(2)不可再生能源：指越用越少，_,_的能源，如：化石能源和,核能等,六、核能,不可能在短期内从自然,1定义：由于原子核_和_而释放的巨大能量,界得到补充,分裂,聚合,比较,裂变,聚变(热核反应),定义,较大原子核分裂为,较小原子核,小原子核结合成较,大原子核,条件,中子轰击较大原子核,超高温,释放核,能大小,巨大,更加巨大,是否可控,裂变的链式反应可控,聚变目前不可控,应用,原子弹、核电站,氢弹、太阳内部爆炸,2获得核能的方式：_和_,3两种方式的对比,裂变,聚变,4.优点及可能带来的问题,(1)优点：核能发电不会造成大气污染，燃料成本较低、便,于运输等,(2)可能带来的问题：核电厂的反应堆内有大量的放射性物,质，如果在事故中释,放到外界环境，会对生态及民众造成伤害,七、太阳能,聚变,光,热,1产生和辐射：由于太阳内部的大量氢原子核发生_，,释放出巨大的核能，以_和_的形式向四周辐射开去,2利用方式,(1)间接利用：开采化石,燃料来获取能量，是间接利用存贮,在化石燃料中的太阳能,(2)直接利用的两种方式,内能,电能,将太阳能转化为_，如太阳能热水器、太阳灶等；,将太阳能转化为_，如硅光电池、光伏发电等,3优点：十分巨大、供应时间长、分布,广阔、获取方便、,安全、干净、不污染环境,.,八、能量革命与可持续发展,1能源技术革命,第一次：钻,木取火，以柴薪为主要能源,第二次：蒸汽机的发明，以化石燃料为主要能源,第三次：核能的利用,方向性,2能量转化和转移具有_,3影响环境,：大量燃烧化石能源势必造成空气污染和温室,效应的加剧；过分依靠柴薪能源会加剧水土流失和沙漠化,4未来的理想能源应满足的条件,(1)必须足够丰富，可以保证长期使用；,(2)必须足够便宜，可以保证多数人用得起；,(3)相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用；,(4)必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境,考点1,电磁波的波长、频率和波速的关系,【例,1,】,(201,1,年肇庆,),手机传递信息的电磁波频率有,f,1,900,MHz 和,f,2,1 800 MHz，与这两个频率相对应的电磁波波,长及,波速分别是,1,、,v,1,和,2,、,v,2,，则,1,_,2,，,v,1,_,v,2,(以,上两空选填“”、“”或“”)；除手机外，人们还发明,了许多利用电磁波来传递信息的设备，如_(写出一,种即可),思维点拨：,不同频率,(,或波长,)的电磁波在真空中的波速相,同电磁波的频率跟波长成反比，即频率越高，波长越短；频,率越低，波长越长,我的答案：,卫星广播,(2011,年大连,),电磁波在真空中的传播速度是_m/s；,真空中，电磁波的频率越高，波长越_,310,8,短,考点2,电磁波的应用,【例,2,】,(201,1,年龙岩,),下列设备的运行与电磁波无关的,是,(,),A“嫦娥二号”接收地面指挥中心的运行指令实现变轨,而奔向月球,B汽车上安装有 GPS(全球卫星定位系统)，以确定行驶路,线和距离,C医院里，医生利用 B 超可观察到母体内的婴儿情况,D日常生活中，人们常利用手机进行通,信联系,思维点拨：,广播、电视、手机、雷达和卫星导航是利用电,磁波传递信息，,B,超是利用超声波,传递信息,我的答案：,C,教师参考,备选题,(2010,年枣庄,),关于现代通信和电磁波，,下列叙述正确的是(,),D,A光纤通信传输的信息量很大，主要用于无线电广播,B电磁波不能在真空中传播,C电磁波的应用对人类有利无害,D卫星通信是利用人造卫星作为中继站,进行通信,考点3,能源的分类,【例,3,】,目前,许多城市的居民使用煤气、天然气为燃料,关于煤气、天然气，下列说法正确的是(,),A煤气是一次能源，天然气是可再生能源,B煤气是一次能源，天然气是不可再生能源,C煤气是二次能源，天然气是可再生能源,D煤气是二次能源，天然气是不可再生能源,思维点拨：,煤气是用煤作为原料生产出来的，无法从自然,界中直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源，属,于二次能源；天然气的消耗不可能在短期内得到补充，属于不,可再生能源,我的答案：,D,教师参考,备选题,(2011,年宜昌,),以下能源中都属于可再生,能源的是(,),B,A石油、水的动能,B风能、太阳能,C天然气、风能,D煤、生物质能,考点4,核能,【例,4,】,(201,1,年广东,),目前释放核能的方式有两种：一,是使,原子核裂变，二是使原子核,_.1938 年，科学家首次用,_(选填“电子”、“中子”或“质子”)轰击比较大的,原子核，使其发生裂变，变成两个中等大小的原子核，同时释,放出巨大的能量.1 kg 铀全部裂变释放的能量超过 2 000 t 煤完全,燃烧时释放的能量如果煤的热值为 310,7,J/kg，那么 1 kg 铀,全部裂变释放的能量至少为_J.,思维点拨：,获得核能有两种方式：核裂变和核聚变，其中,中子轰击较大原子核，较大原子核分裂为较小原子核，同时释,放出巨大能量的过程是核裂变；在超高温的条件下，质量小的,原子核结合成较大原子核，同时释放出巨大能量的过程是核聚,变,我的答案：,聚变 中子,610,13,教师参考,备选题,(2010,年海南,),我省昌江核电工程已经开,),B,工，以下关于核能发电的说法中不正确的是(,A核废料具有放射性,B核能发电会产生大量的二氧化碳,C核电的最大优点之一是功率大,D核反应堆中发生的链式反应是可控的,考点5,太阳能的利用,【例,5,】,如图,1,11所示的是利用太阳能的三种方式请,你在空白方框内填上相关的科学术语,图111,思维点拨：,直接利用太阳能的三种方式：太阳能转化成内,能；太阳能转化成化学能；太阳能转化成电能,我的答案：,内能,光电转换,化学能,考点6,能源的开发利用和环境保护,【例,6,】,下列做法中需要改正的(,),A将废电池和生活垃圾一起丢进垃圾箱,B尽可能用太阳能热水器代替燃气热水器,C城市建筑不要大面积安装玻璃幕墙,D洗脸水冲厕所，将废报纸、酒瓶等送到废品收购站,思维点拨：,电池内部含有有毒物质，一旦发生泄露，会污,染环境，故废电池应集中收集、统一处理,我的答案：,A,教师参考,备选题,(2011,年无锡,),关于能源的利用，下列说,法正确的是(,),B,A大量使用石油产品会造成大气污染，所以应该停止开,采石油,B和平利用核能特别要注意防止核泄漏，以免造成环境,污染,C修筑拦河坝建造水电站利用水能发电，有百利而无一害,D天燃气是一种清洁能源，人类可以无穷无尽地开发,1(2011,年广州,),已知真空中电磁波的波长,微波,红外线,紫外,线,，则它们的频率(,),C,A,f,微波,f,红外线,f,紫外线,B,f,微波,f,红外线,f,紫外线,C,f,微波,f,红外线,f,紫外线,D,f,紫外线,f,微波,f,红外线,2(2011,年湛江,),下列说法正确的是(,),D,A电视广播和移动通信都是利用超声波来传递信息,B微观粒子按从大到小排列顺序为：原子核、原子、夸,克,C超导体和电磁铁都属于高新技术材料,D中考实行网上阅卷，条形码扫描器中的光敏二,极管使,用的是半导体材料,3(2011,年肇庆,),用电磁波传递电视信号的,大致过程如下：,用摄像机拍摄画面和录音；制作电视节目；发射电视节,目的视频和音频信号；接收并还原电磁波的图像和声音信息,下列四幅图中对应的是图,_，对应的是图_.电磁波能,否在真空中传播_(选填“能”或“不能”),B,D,能,4(2010,年广东,),如图,112,所示是太阳能 LED 照明路灯,它主要由太阳能电池板、LED 灯头等部分构成LED 是一种发,光二极管，通过电流能够发光，可以把电能直接转化成_能,太阳能是_(填“一次”或“二次”)能源，清洁无污染，,它是在太阳内部，氢原子核发生_(,填“裂变”或“聚,变”)，释,放出的核能,光,一次,聚变,图112,5(2010,年肇庆,),上海世博园区的太阳能总装机容量达到 4,700 kW，生产太阳能电池的主要原材料是硅，硅属于_(选,填“导体”或“半导体”)材料若将能源分为可再生能源和,不,可再生能源，则太阳能属于,_能源；下列四种能源木,柴、煤炭、石油、电能，属于二次能源的是_,半导体,可再生,电能,