高一物理课件（广东专用）：第四章 第八节《能源的利用与开发》（粤教必修二）

欢迎进入物理课堂 第八节能源的利用与开发 一 能源及其分类 可利用 可再生 不可再生 1 能源 在一定条件下能够提供 能量的物质资源 2 能源分类 按能源的利用可划分为一次能源和二次能源 一次能源按是否能再生可分为 能源 如太阳能 风能 水能等 和 能源 如煤 石油 天然气等 直接 1 一次能源 能 利用的能源 如煤 太阳能等 2 二次能源 从 能源直接或间接转化而来的能源 如电能 氢能 焦炭等 一次 二 能源危机与环境污染 煤 石油 1 人类的主要能源 不可再生的化石能源 即 和天然气 2 能源危机 人类对能源的需求越来越大 但化石能源却越来越少 新能源的利用还没有完全发展起来 3 环境污染 能源的过度利用同时伴随着对自然环境的污 染和破坏 如 酸雨等 温室效应 三 能源的开发1 必要性 能源危机与环境污染使得开发能源成为必要 2 解决能源危机与环境污染的办法 1 节约能源 提高能源 利用率 2 开发 绿色能源及可再生能源 如开发水能 太阳能 风能和核能 新能源 要点1 能源危机与环境污染 1 能源危机 目前世界上消耗的能源主要是煤 石油 天然气等不可再生能源 按目前的消耗速度 煤可用200年左右 石油可用40年左右 天然气可用60年左右 而其他可再生能源还不能大规模应用 世界正面临能源危机 2 我国的能源危机 能源储量有限 人口众多 人均能源占有量和消费量均处于较低水平 经济增长和生活水平的提高 使能源消耗量急剧增加 目前我国能源消费总量已位居世界第二位 3 环境污染 大量使用煤 石油 天然气等化石能源给人类的生存环境带来了灾难 如酸雨 温室效应 臭氧层的破坏 城市热岛效应 土壤酸性化 生态平衡的破坏 海平面升高等 4 能源稀缺 虽然能量是守恒的 不可能消灭的 但我们仍然要节约能源 因为自然界中能量的转化过程具有一定的方向性 能成为能源的很少 例1 双选 二氧化碳对长波辐射有强烈的吸收作用 行星表面发出的长波辐射到大气以后被二氧化碳截获 最后使大气增温 大气中的二氧化碳和暖房的玻璃一样 只让太阳的热辐射进来 却不让室内的长波热辐射出去 二氧化碳的这种效应叫温室效应 这是目前科学界对地球气候变暖进行分析的一 种观点 根据这种观点 以下说法成立的是 A 在地球形成的早期 火山活动频繁 排出了大量的二氧化碳气体 当时地球的气温很高B 二氧化碳是空气的组成成分 人们可以放心大胆地使用煤 石油 天然气等化石能源 不会对环境造成任何影响 C 由于工业的发展和人类的活动 导致二氧化碳在空气 中的含量增大 地球上的气温正在升高 D 气候变暖的原因是工业用电和生活用电的急剧增加 地球上的气温正在升高 解析 空气中的二氧化碳气体 可以让太阳光热辐射进入地球大气层 而会阻止地球自身的长波热辐射离开地球 这样会造成地球上的温度升高 由此可知 A C选项正确 答案 AC 1 双选 能源短缺和环境恶化指的是 BD A 煤炭和石油的开采与技术有关 在当前技术条件下 煤炭和石油的开采是有限的 这叫能源短缺B 煤炭和石油资源是有限的 以今天开采和消耗的速度 石油储量将在百年内用尽 煤炭资源也不可能永续 这叫能源短缺C 煤炭和石油具有大量的气味 在开采 存放和使用过程中这些气味会聚存在空气中污染空气 使环境恶化D 大量煤炭和石油产品在燃烧时排出的有害气体污染空气 改变了空气成分使环境恶化 要点2 能源的利用与开发 1 能源的利用 2 未来的能源 1 节约能源 开发可替代煤 石油 天然气等常规能源的新能源 研究清洁能源是缓解当前能源危机及保护和改善人类环境的有效措施 2 现在人类正致力于开发核能 风能 太阳能 地热能 生物能 海洋能 氢能等新能源 例2 水能是可再生能源 可持续地利用它来发电 为人类提供 清洁 的能源 若一水力发电站水库的平均流量为Qm3 s 落差为hm 发电效率为 则全年发电量A是多少kW h g取10m s2 则全年发电量为 解 水的重力势能转化为电能 且转换效率为 由能量守恒定律得该水电站发电功率为 2 自行车 电动自行车 普通汽车消耗的能量分别是 生物能 核能 电能 太阳能 化学能 B A C B D 解析 自行车运行是通过人消耗生物能对自行车做功 生物能转化为机械能 电动自行车是把电能转化为机械能 普通汽车是把化学能转化为机械能开动的 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全