20.4 能源与可持续发展总复习(粤教版)
文档属性
| 名称 | 20.4 能源与可持续发展总复习(粤教版) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪粤版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2012-03-06 21:06:01 | ||
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文档简介
(共33张PPT)
能源与可持续发展
人类利用能源的简史
火的利用
化石能源的利用
电能的利用
核能的发现
能源家族
化石能源
煤、石油、天燃气
生物质能
由生命物质提供的能量
能源家庭中成员众多，它们是：风能、水能、化石能源、生物质能、太阳能、核能、地热能、潮汐能、电能等
木柴和食物提供生物质能
能源家族
分类
一次能源
二次能源
从自然界直接获取的能源
如：化石能源、木柴、核燃料
通过消耗一次能源得到的
如：电能、汽油、酒精
生产方式
在短期内不能从自然界得到补充
不可再生能源
可在自然界源源不断得到
如：化石能源、核能、木柴
如：太阳能、风能、水能、地热能、海洋能、潮汐能
是否可循环再生
可再生能源
是否造成环境污染
污染型能源 消耗后会造成环境污染的能源
清洁型能源 消耗后不会造成环境污染的能源
如：煤 、石油
如：水能、电能、太阳能
使用类型
常规能源 已被广泛使用的 能源
新型能源 正待开发利用的能源
如：化石能源
如：太阳能 海洋能 水能 风能 地热能
（09四川绵阳）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．是一次能源，是可再生能源
B．是一次能源，是不可再生能源
C．是二次能源，是可再生能源
D．是二次能源，是不可再生能源
B
核能
原子核内部蕴藏的巨大能量，叫原子核能，简称核能
核裂变——链式反应
较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应
过程：用中子作为“炮弹”轰击铀核原子核，使铀核分裂成两个中等大小的原子核，并释放出巨大能量
应用：核电站（可控制） 原子弹（不可控）
核裂变和链式反应
核能发电原理
核能
内能
机械能
电能
→
→
→
原子弹
我国大陆已建成:浙江秦山、广东大亚湾和岭澳
建设中:江苏田湾
核聚变——热核反应
在超高温条件下，将两种质量较轻的原子核（如氕和氘），聚合成一个较重的原子核，并释放巨大的能量（比核裂变更大的能量）
应用：氢弹（不可控）
核电是经济的能源
（09兰州）. 下列说法正确的是（ ）
A.核能是指原子核发生变化时所释放的能量
B.煤炭、石油、天然气、太阳能都是不可再生能源
C.原子弹和氢弹都是利用核裂变
D.目前核电站获得核能的途径是核聚变
A
如图为核电站发电
流程图．在核电站
的发电过程中，从
核能到电能，图中
所示的转化顺序正
确的是（ ）
A．核能，化学能，机械能，电能
B．核能，内能，机械能，电能
C．核能，机械能，内能，电能
D．核能，内能，化学能，电能
B
太阳能
太阳—巨大的“核能火炉”
在太阳内部，氢原子核在超高温下发生核聚变，释放出巨大的能量
直接利用
太阳能热水器
太阳能转化为内能
太阳能电池
太阳能转化为电能
优点
可再生、安全、无污染
太阳能转化为化学能
太阳能制氢，驱动小汽车
（09贵阳）．“构建节约型社会”是党中央提出的战略号召，“节能减排”是我们每个社会成员应尽的责任和义务，我们要从生活中的点滴做起，为保护人类共同的家园——地球，作出一份努力。请就如何做到“节能”或“减排”，简要谈谈你的两点建议。
⑴多使用清洁能源，如风能、水能、太阳能等
⑵鼓励人们多乘坐公共交通工具
⑶养成良好的用水．用电的习惯
⑷提高机械效率
⑸加强废气排放管理等
能量转化的基本规律
1、人们使用能源过程的本质：
2、能量守恒定律与永动机：
3、能量转移和转化的方向性：
能量的转移或转化
能量既不会凭空消灭、也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为另一种形式、或者从一个物体转移到另一个物体，而在转移或转化的过程中，能的总量保持不变。
因此，永动机是不可制成的
能量的转移或转化与自然界许多过程一样是有方向性，不可逆的。（内能：高温——低温）
自发的
能量转化与效率
白炽灯正常工作的效率仅10%
小轿车的效率仅15%
蒸汽机 6%～15%
汽油机 20%～30%
柴油机 30%～45%
喷气发动机 50%～60%
热机的效率
节约能源的根本措施：
采用新技术，新设备，改进工艺流程，减少能的转化次数，充分利用余热，用高效节能的新产品代替高耗低效的旧产品。
环境污染
温室效应 （过量的二氧化碳，氟氯烃等）
酸雨 （二氧化硫和氮氧化物）
铅尘 （汽车尾气 化石燃料燃烧）
让天更蓝 水更清 地更绿
为了减少能源利用对环境的污染和破坏，做到可持续发展，我们不仅要改进利用传统能源的技术，还要着力开发无污染的“绿色能源”。
我们要留给子孙后代蓝天，清水，绿地，决不能让他们因为我们的失误背上沉重的负担。
试一试
1.下列能源中，属于可再生能源的是（ ）
A．石油 B．水能 C．天然气 D．煤
2.现代社会中人类使用的能量主要来源于（ ）
A．水能和风能 B．核能
C．太阳能 D．燃料燃烧得到的内能
3.改善现在的能源危机，下列措施中不可行的是（ ）
A．大力开发新能源
B．只要人类不使用能量就可以了
C．因地制宜，尽量利用水能、风能
D．采用新技术、新设备，更新落后的技术装备，提高能源使用的效率
B
D
B
4. 通常，人们通过三种方式利用太阳能。请你在图中的方框和椭圆处填上能转换的有关内容。
光热转换
光电转换
光化转换
内能
电能
化学能
5. 阅读下列材料：
你听说过“乙醇汽油吗”？
有这样一则报道：一个美国农民面对自己家里堆积如山的玉米愁容满面：玉米既售价低廉而且销路不好．他梦想着怎样将这些有着黄金一样颜色的东西变成真正的黄金？他不顾大家都讥笑他异想天开，专程为他的“异想天开”去请教了一位科学家．这位科学家既同情他也对他的“异想天开”很感兴趣．经过一段时间的研究和考察，这位科学家开发出了“乙醇汽油”，即用玉米生产乙醇，然后以一定比例与汽油混合，就可以供汽车等作为能源使用．
石油被称为“液体黄金”，但是使用传统能源
所带来的环境问题以及能源危机正越来越严重地困扰着人类．现在，越来越多的国家鼓励、支持开发乙醇燃料，所以“乙醇汽油”的开发和利用或许能给人类开发新的能源带来一种新的途径．
请你根据上述材料和所学知识分析回答下列问题：
(1)乙醇燃烧的过程是 能转化为热能的过程．理论上，完全燃烧28g乙醇可以产生8.4×105J的热量，如果这些热量完全被水吸收，在1标准大气压下，可以将
kg 20℃的水加热到沸腾．（水的比热容:4.2×103J/kg·oC）
化学能
2.5
(2)按照能源的分类，乙醇汽油属于
能源，使用乙醇汽油作为能源，与使用传统汽油、柴油等相比具有明显的好处，请你说出一点： ．
(3)请你结合上述事例，谈谈我们在学习中应该具有什么样的精神？
新（或二次、可再生）
可再生、污染少
大胆想象；勇于实践；勤学好问…
能源与可持续发展
人类利用能源的简史
火的利用
化石能源的利用
电能的利用
核能的发现
能源家族
化石能源
煤、石油、天燃气
生物质能
由生命物质提供的能量
能源家庭中成员众多，它们是：风能、水能、化石能源、生物质能、太阳能、核能、地热能、潮汐能、电能等
木柴和食物提供生物质能
能源家族
分类
一次能源
二次能源
从自然界直接获取的能源
如：化石能源、木柴、核燃料
通过消耗一次能源得到的
如：电能、汽油、酒精
生产方式
在短期内不能从自然界得到补充
不可再生能源
可在自然界源源不断得到
如：化石能源、核能、木柴
如：太阳能、风能、水能、地热能、海洋能、潮汐能
是否可循环再生
可再生能源
是否造成环境污染
污染型能源 消耗后会造成环境污染的能源
清洁型能源 消耗后不会造成环境污染的能源
如：煤 、石油
如：水能、电能、太阳能
使用类型
常规能源 已被广泛使用的 能源
新型能源 正待开发利用的能源
如：化石能源
如：太阳能 海洋能 水能 风能 地热能
（09四川绵阳）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．是一次能源，是可再生能源
B．是一次能源，是不可再生能源
C．是二次能源，是可再生能源
D．是二次能源，是不可再生能源
B
核能
原子核内部蕴藏的巨大能量，叫原子核能，简称核能
核裂变——链式反应
较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应
过程：用中子作为“炮弹”轰击铀核原子核，使铀核分裂成两个中等大小的原子核，并释放出巨大能量
应用：核电站（可控制） 原子弹（不可控）
核裂变和链式反应
核能发电原理
核能
内能
机械能
电能
→
→
→
原子弹
我国大陆已建成:浙江秦山、广东大亚湾和岭澳
建设中:江苏田湾
核聚变——热核反应
在超高温条件下，将两种质量较轻的原子核（如氕和氘），聚合成一个较重的原子核，并释放巨大的能量（比核裂变更大的能量）
应用：氢弹（不可控）
核电是经济的能源
（09兰州）. 下列说法正确的是（ ）
A.核能是指原子核发生变化时所释放的能量
B.煤炭、石油、天然气、太阳能都是不可再生能源
C.原子弹和氢弹都是利用核裂变
D.目前核电站获得核能的途径是核聚变
A
如图为核电站发电
流程图．在核电站
的发电过程中，从
核能到电能，图中
所示的转化顺序正
确的是（ ）
A．核能，化学能，机械能，电能
B．核能，内能，机械能，电能
C．核能，机械能，内能，电能
D．核能，内能，化学能，电能
B
太阳能
太阳—巨大的“核能火炉”
在太阳内部，氢原子核在超高温下发生核聚变，释放出巨大的能量
直接利用
太阳能热水器
太阳能转化为内能
太阳能电池
太阳能转化为电能
优点
可再生、安全、无污染
太阳能转化为化学能
太阳能制氢，驱动小汽车
（09贵阳）．“构建节约型社会”是党中央提出的战略号召，“节能减排”是我们每个社会成员应尽的责任和义务，我们要从生活中的点滴做起，为保护人类共同的家园——地球，作出一份努力。请就如何做到“节能”或“减排”，简要谈谈你的两点建议。
⑴多使用清洁能源，如风能、水能、太阳能等
⑵鼓励人们多乘坐公共交通工具
⑶养成良好的用水．用电的习惯
⑷提高机械效率
⑸加强废气排放管理等
能量转化的基本规律
1、人们使用能源过程的本质：
2、能量守恒定律与永动机：
3、能量转移和转化的方向性：
能量的转移或转化
能量既不会凭空消灭、也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为另一种形式、或者从一个物体转移到另一个物体，而在转移或转化的过程中，能的总量保持不变。
因此，永动机是不可制成的
能量的转移或转化与自然界许多过程一样是有方向性，不可逆的。（内能：高温——低温）
自发的
能量转化与效率
白炽灯正常工作的效率仅10%
小轿车的效率仅15%
蒸汽机 6%～15%
汽油机 20%～30%
柴油机 30%～45%
喷气发动机 50%～60%
热机的效率
节约能源的根本措施：
采用新技术，新设备，改进工艺流程，减少能的转化次数，充分利用余热，用高效节能的新产品代替高耗低效的旧产品。
环境污染
温室效应 （过量的二氧化碳，氟氯烃等）
酸雨 （二氧化硫和氮氧化物）
铅尘 （汽车尾气 化石燃料燃烧）
让天更蓝 水更清 地更绿
为了减少能源利用对环境的污染和破坏，做到可持续发展，我们不仅要改进利用传统能源的技术，还要着力开发无污染的“绿色能源”。
我们要留给子孙后代蓝天，清水，绿地，决不能让他们因为我们的失误背上沉重的负担。
试一试
1.下列能源中，属于可再生能源的是（ ）
A．石油 B．水能 C．天然气 D．煤
2.现代社会中人类使用的能量主要来源于（ ）
A．水能和风能 B．核能
C．太阳能 D．燃料燃烧得到的内能
3.改善现在的能源危机，下列措施中不可行的是（ ）
A．大力开发新能源
B．只要人类不使用能量就可以了
C．因地制宜，尽量利用水能、风能
D．采用新技术、新设备，更新落后的技术装备，提高能源使用的效率
B
D
B
4. 通常，人们通过三种方式利用太阳能。请你在图中的方框和椭圆处填上能转换的有关内容。
光热转换
光电转换
光化转换
内能
电能
化学能
5. 阅读下列材料：
你听说过“乙醇汽油吗”？
有这样一则报道：一个美国农民面对自己家里堆积如山的玉米愁容满面：玉米既售价低廉而且销路不好．他梦想着怎样将这些有着黄金一样颜色的东西变成真正的黄金？他不顾大家都讥笑他异想天开，专程为他的“异想天开”去请教了一位科学家．这位科学家既同情他也对他的“异想天开”很感兴趣．经过一段时间的研究和考察，这位科学家开发出了“乙醇汽油”，即用玉米生产乙醇，然后以一定比例与汽油混合，就可以供汽车等作为能源使用．
石油被称为“液体黄金”，但是使用传统能源
所带来的环境问题以及能源危机正越来越严重地困扰着人类．现在，越来越多的国家鼓励、支持开发乙醇燃料，所以“乙醇汽油”的开发和利用或许能给人类开发新的能源带来一种新的途径．
请你根据上述材料和所学知识分析回答下列问题：
(1)乙醇燃烧的过程是 能转化为热能的过程．理论上，完全燃烧28g乙醇可以产生8.4×105J的热量，如果这些热量完全被水吸收，在1标准大气压下，可以将
kg 20℃的水加热到沸腾．（水的比热容:4.2×103J/kg·oC）
化学能
2.5
(2)按照能源的分类，乙醇汽油属于
能源，使用乙醇汽油作为能源，与使用传统汽油、柴油等相比具有明显的好处，请你说出一点： ．
(3)请你结合上述事例，谈谈我们在学习中应该具有什么样的精神？
新（或二次、可再生）
可再生、污染少
大胆想象；勇于实践；勤学好问…