课件27张PPT。第4节
能源与可持续发展体验 能源是否可再生
活动:根据你平日的观察和了解,分析下列能源。
煤、石油、天然气、水能、太阳能、核能、电能、风能,回答下列问题:
(1)短时间内不能得到的有哪些?
(2)可以从自然界源源不断得到的有哪些?【参考答案】
活动:(1)煤、石油、天然气、核能。
(2)水能、太阳能、风能。1.能量的转化、转移具有 、 性。
2.不可再生能源与可再生能源:
(1)不可再生能源: (选填“能”或“不能”)在短期内从自然界得到补充的能源。如 。
(2)可再生能源:可从自然界中 得到的能源。
如 。3.未来理想能源的条件:
(1)必须足够 ;
(2)相关技术必须足够 ;
(3)必须足够 。【参考答案】
1.方向性 不可逆
2.(1)不能 化石能源、核能 (2)源源不断 风能、水能、太阳能
3.(1)便宜 (2)成熟 (3)安全、清洁探究1 能量转移和转化的方向性
1.内能能从低温物体转移到高温物体吗?这说明了什么问题?
提示:一般情况下,内能只能从高温物体转移到低温物体,不能从低温物体自发地转移到高温物体。否则就会引起其他的变化,消耗其他形式的能。可见,能量的转移具有方向性。
参考答案:不能 能量的转移具有方向性2.汽车在刹车时能量是怎样转化的?根据能量守恒定律,能量是不会消失的,这些能量能否反向转化?这说明了什么?
提示:汽车刹车时,由于摩擦,动能转化成了地面、空气的内能,这些内能不能够自动地用来再次开动汽车,这些能量虽然没有消失,但不能利用。
参考答案:动能转化为地面、空气的内能 不能 能量的转化具有方向性【微点拨】
能量转化和转移虽然具有方向性、不可逆性,但在转化和转移过程中,总的能量是不变的。只是消耗的能量不能再被收集起来有效利用。探究2 能源消耗对环境的影响、能源与可持续发展
结合“体验”,思考以下问题。
1.目前我们使用的能源主要是化石能源,它对环境造成了哪些影响?
提示:人类在利用能源的同时,也会产生不同的环境污染:燃料燃烧过程中产生有害气体,且不完全燃烧会产生大量粉尘,这些都会造成大气污染,形成酸雨,危害人体健康等;火力发电厂发电所产生的“余热”引起热污染等。参考答案:人们大量燃烧化石能源,造成大气污染和温室效应的加剧。2.什么是可再生能源和不可再生能源?并举例说明。
参考答案:可再生能源是指可以源源不断地从自然界得到的能源,如太阳能、风能。
不可再生能源是指不能短时间内从自然界得到的能源,如煤、石油、天然气。3.新型能源的特征有哪些?
提示:新型能源应该首先是保证足够便宜,人们都用得起;二是能量的转化技术必须足够成熟,可以保证大规模使用;三是要保证对环境无污染。
参考答案:必须足够便宜,可以保证大多数人用得起;
相关技术必须成熟,可以保证大规模使用;
必须足够安全、清洁,可以保证不会严重影响环境。【微点拨】
(1)使用能源时,需综合考虑对环境的影响、是否可再生等多种因素。风能、水能、太阳能是未来的理想能源。
(2)电能既不是可再生能源,也不是不可再生能源。因为电能是从其他能源转化而来的,是二次能源。方向性不可可考点1 能量的转化和转移
【示范题1】汽车刹车时,由于摩擦,汽车的动能转化为地面、空气的 能,这些能量不能自动地用来再次开动汽车,这说明能量的转化、转移具有 。【解题指南】能量的转移和转化遵循怎样的规律?
提示:能量的转移和转化遵循能量守恒定律,并且具有一定的方向性。
【精讲精析】本题主要考查了能量转化和守恒定律以及能量转化和转移的方向性。汽车刹车,克服摩擦做功,机械能转化为内能,但是这些内能不能用来再次开动汽车,故可说明能量的转化、转移具有方向性。
答案:内(热) 方向性【通关金钥匙】
(1)在一定条件下,各种能量之间可以相互转化。
(2)能量的转移、转化都具有方向性、不可逆性。
(3)能量的利用是有条件的,也是有代价的。【变式训练】如图所示为
一种人们设想中的永动机,它通过高处的水流
冲击叶片,叶片的转动又带动抽水机从低处
将水抽到高处,从而循环工作。这种永动机
(选填“能够”或“不能够”)
永远工作下去。【解析】本题考查能量守恒定律。由能量守恒定律知,能量既不会凭空产生,也不会凭空消灭,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到其他物体,而在转化或转移的过程中,总量保持不变。高处水流冲击叶片会有能量损失,且没有新的能量补充,不能把水抽到原来的高度。
答案:不能够考点2 能源与可持续发展
【示范题2】小明对“能源与可持续发展”这一章进行了总结性反思,其中正确的是( )
A.能量是守恒的,不会有能源危机
B.能量转化和转移具有方向性
C.核电站不会产生任何污染
D.太阳能只能转化成电能和内能【解题指南】可再生能源和不可再生能源的特点分别是什么?
提示:可再生能源可以源源不断地从自然界得到;不可再生能源不能短时间内从自然界得到。【精讲精析】选B。本题考查能量和能源利用的理解。能量守恒,但能源越用越少,并且能量的转化和转移具有方向性,很多能量最终转化为“无用”的能量,因而会存在能源危机,故A错B对;核燃料和核废料具有辐射性,故核电站会产生污染,给环境带来危害,故C错;太阳能可以转化为电能、内能,还可以转化为化学能,故D错。【通关金钥匙】
(1)可再生能源和不可再生能源都是相对一次能源而言的,区别关键是判断是否可短期内从自然界获得。
(2)自然界中的化石能源储量越来越少,大量地使用化石能源,造成空气污染、废物污染、有害辐射、水土流失和沙漠化、温室效应、白色污染等。
(3)开发和利用新能源,如太阳能、风能、核能等。树立可持续发展意识,注意保持自然环境的和谐与平衡。【变式训练】同学们都是未来理想能源的探
索者和使用者。关于未来理想能源,下列说法不合理的是( )
A.必须全部转化为电能,可以保证大规模使用
B.必须足够丰富,可以保证长期使用
C.必须足够便宜,可以保证多数人用得起
D.必须足够安全、清洁,可以保证不会严重影响环境【解析】选A。本题考查能源的利用和保护。人类利用的能源是多种形式的,不一定都是电能,其他可以被人类利用的能源也可以,则A说法错误;为了保护人类的生活环境、大多数人的使用等,能源要具有丰富、便宜、安全、清洁环保等特点。