可持续发展能源 潮汐能

可持续发展能源---潮汐能

真实月球引力和平均引力的差值称为干扰力，干扰力的水平分量迫使海水移向地球、月球连线并产生水峰。对应于高潮的水峰，每隔24小时50分钟(即地球同一经度从第一次正对月球到第二次正对月球所需时间)发生两次，亦即月球每隔12小时25分钟即导致海水涨潮一次，此种涨潮称为半天潮。

潮汐导致海水平面的升高与降低呈周期性。每一月份满月和

新月的时候，太阳、地球和月球三者排列成一直线。此时由于太阳和月球累加的引力作用，使得产生的潮汐较平时高，此种潮汐称为春潮。当地球、月球和地球、太阳成一直角，则引力相互抵消，因此而产生的潮汐较低，是为小潮。各地的平均潮距不同，如某些地区的海岸线会导致共振作用而增强潮距，而其他地区海岸线却会降低潮距。影响潮距的另一因素科氏力，其源自流体流动的角动量守恒。若洋流在北半球往北流，其移动接近地球转轴，故角速度增大，因此，洋流会偏向东方流，即东部海岸的海水较高;同样，若北半球洋流流向南方,则西部海岸的海水较高。

1.潮汐能现象

海水在月球和太阳等天体的引力作用下会产生周期性的涨落现象：在某一时间段, 海水迅猛上涨,达到高潮；过后一些时间,上涨的海水又自行退去, 出现低潮。此涨落过程不断重复,永不停息,这种运动现象就是潮汐。涨潮的过程中的海水具有很大的动能, 随着海水水

位的升高, 就把大量海水的动能转化为势能；在落潮过程中,海水水位逐渐降低,势能又转化为动能。海水在涨潮、落潮的运动中所蕴含的大量动能和势能, 称为潮汐能。

2.潮汐能发电技术

潮汐能的主要利用方式是潮汐发电。潮汐发电与普通水利发电原理类似，通过出水库，在涨潮时将海水储存潮汐发电原理图在水库内，以势能的形式保存，然后，在落潮时放出海水，利用高、低潮位之间的落差，推动水轮机旋转，带动发电机发电。差别在于海水与河水不同，蓄积的海水落差不大，但流量较大，并且呈间歇性，从而潮汐发电的水轮机结构要适合低水头、大流量的特点。 2.1水库式潮汐能发电技术

水库式潮汐发电，即在海潮河口或海湾建筑堤坝、闸门和厂房，将河口或海湾与外海隔开围建水库，并安装潮汐发电机组。水库式潮汐电站主要有双池双向发电、单池双向发电和单池单向发电三种形式。

3.无水库式新型潮汐能发电技术

无库式潮汐能发电技术突破了常规发电的概念：借鉴风能发电的相关原理，兼顾风和海流的密度等条件的不同而开发设计的，因而这种发电技术所用水轮机结构形式与传统有库式机组的结构形式有很多不同点。根据机组结构形式不同，目前的潮汐能发电机组总体可分为两类：海底风车式机组和全贯流式机组。

4.潮汐能的利用现状

在长三角地区中，江苏省虽然拥有近千公里的海岸线，但绝大多

数海岸为沙岸，港湾不多。先天的地理因素决定了江苏省的潮汐能资源欠丰富，因此很难大规模发展潮汐能电站。就全国范围而言，浙江和福建两省潮汐能资源蕴藏量最大，约占全国潮汐能总资源量的80.9%，并且港湾地形优越，潮差较大。

英国《独立报》网站曾报道英国工程师彼得?弗伦克尔发明出从海洋潮汐能量中获取电力的装置。这部世界首台潮汐能发电机安装在英国斯特兰福德湾。通过它可获得英国这个岛国所需五分之一的电力,极大地缓解了当地的能源危机。专家说, 这个新装置使海洋能源的开发利用又迈出了一大步。这一装置的使用将引导海洋能源利用领域的“革命”。

法国朗斯潮汐电站,是世界上第一座大型潮汐电站。电站开发方式为单库双向发电，与常规电站不同，该电站采用了具有正反向发电功能的灯泡贯流式水轮发电机组，这一技术创新不但提高了潮汐能的利用效率，同时降低了电站的造价。年发电量达5.4 亿kW?h。

5.潮汐能的发展前景

潮汐能发电所用的涡轮机是放置在潮汐流中,因此旋转轴的密封是我们面临的首要难题。潮汐流涡轮机类似是潜艇技术和风轮机的结合物。潮汐发电机应解决以下几个主要问题：腐蚀保护；电缆保护；水中旋转轴的密封；适应于周期性变化的水流方向；环境友好的、理想的无润滑油设计；最低的安装成本和收回成本。虽然潮汐能资源是高度可预测的,而且也能使潮汐能发电技术的原理更加简单,但是其主要挑战都是来自于发电机的运行环境。为了控制运行费用, 对于在

水中运行的发电机组来说, 显然, 其可靠性和坚固性才是最重要的。与风能、太阳能等其他可再生能源相比，潮汐能具有储量大影响因素少、可靠性高及能量转化效率高等优点，利用前景广阔。

6.优缺点

潮汐能利用的主要方式是发电。潮汐发电的工作原理与常规水力发电的原理类似，它是利用潮水的涨、落产生的水位差所具有的势能来发电。差别在于海水与河水不同，蓄积的海水落差不大，但流量较大，并且呈间歇性，从而潮汐发电的水轮机的结构要适合低水头、大流量的特点。具体地说,就是在有条件的海湾或感潮河口建筑堤坝、闸门和厂房，将海湾(或河口)与外海隔开围成水库，并在闸坝内或发电站厂房内安装水轮发电机组。海洋潮位周期性的涨落过程曲线类似于正弦波。一定的高度差(即工作水头) ，从而驱动水轮发电机组发电。从能量的角度来看，就是将海水的势能和动能，通过水轮发电机组转化为电能的过程。

中国潮汐能资源特点

一)蕴藏量十分可观。

二)中国潮汐能资源的地理分布十分不均匀。沿海潮差以东海为最大，黄海次之，渤海南部和南海最小。河口潮汐能资源以钱塘江口为最丰富，其次为长江口，以下依次为珠江、晋江、闽江和瓯江等河口。以地区而言，主要集中在华东沿海，其中以福建、浙江、上海长江北支为最多，占中国可开发潮汐能的88%。

三)地形地质方面，中国沿海主要为平原型和港湾型两类，以杭

州湾为界，杭州湾以北，大部分归平原海岸，海岸线平直，地形平坦，并由沙或淤泥组成，潮差较小，且缺乏较优越的港湾坝址;杭州湾以南，港湾海岸较多，地势险峻，岸线岬湾曲折，坡陡水深，海湾、海岸潮差较大，且有较优越的发电坝址。但渐、闽两省沿岸为淤泥质港湾，虽有丰富的潮汐能资源，但开发存在较大的困难，需着重研究解决水库的泥沙淤积问题。

7.结语

潮汐能是一种用之不竭、无污染、不受水量影响的可再生能源。在各种海洋能源中，潮汐能的开发利用最为简便可行，具有广阔的发展前景。当今世界三大潮汐发电站有法国朗斯潮汐电站、加拿大安纳波利斯潮汐电站和中国江厦潮汐试验电站，利用潮汐能发电的技术正逐步走向成熟。但要使潮汐能的利用商业化，还需要更大的努力，勘察选址、涡轮防腐蚀和水中密封是其中极为重要的环节。

能源与可持续发展知识结构和典型例题解析

能源与可持续发展知识结构和典型例题解析 【考纲要求】 1、了解日常生活中的各种能源，人类利用能源的过程，不同形式能量的相互转化，新能源的开发与利用； 2、了解核能的优点和可能带来的问题； 3、了解能源与人类生存和社会发展的关系； 4、能说出不同能源的特点； 5、了解在现实生活中能量转化与转移有一定的方向性。 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、能源 凡是能够提供能量的物质资源，都可以叫做能源。 要点诠释： 1、人类利用能源的历程： （1）钻木取火是人类从利用自然火到利用人工火的转变，导致了以柴薪为主要能源的时代的到来。 （2）蒸汽机的发明使人类以机械动力代替人力和畜力，人类的主要能源从柴薪向煤、石油、天然气等化石能源转化，利用化石燃料的各种新型热机的问世，使化石能源成为当今世界的主要能源。 （3）物理学家发明了可以控制核能释放的装置---反应堆，拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕。 2、一次能源和二次能源 像化石能源一样，风能、太阳能、地热能以及核能，是可以直接从自然界获得的，这些可以从自然界直接获取的能源，统称为一次能源。我们使用的电能，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，所以称电能为二次能源。 我们今天使用的煤、石油、天然气是千百年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，所以称为化石能源。 常见的化石能源有：煤、石油、天然气。

常见的一次能源有：煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能等。 常见的二次能源有：电能。 考点二、核能 质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或者重新组合是极困难的。但是，一旦质量较大的原子核分裂或者质量较小的原子核相互结合，就可能释放出惊人的能量，这就是核能。核能是新能源，它有两种主要形式：核裂变能和核聚变能。 要点诠释： 1、核裂变：快速的裂变反应可以引起猛烈的爆炸，原子弹就是利用快速裂变制成的，我们还可以控制链式反应的速度，把核能用于和平建设事业。“核反应堆”就是控制裂变反应的装置。 2、核聚变：除了裂变外，如果将质量很小的原子核，例如氘核（由一个质子和一个中子构成）与 氚核（由一个质子和两个中子构成），在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这就是聚变，有时聚变也称为热核反应。 3、核能的利用：我国是核能资源丰富的国家，现已具备了建造核电站的物质和技术基础，现已在 浙江和广东建设了核电站，分别是浙江秦山核电站、广东大亚湾核电站。核电站的建立给人类解决能源危机带来了希望，在不可再生资源日趋珍贵之时，适度发展核电是人类的一种选择，全世界已经建成几百座核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5。 考点三、太阳能 1、太阳能是氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量，太阳能是人类能源的宝库，如化石能源、 地球上的风能、生物质能都来源于太阳。 2、太阳能的利用 （1）间接利用太阳能：化石能源（光能----化学能） 生物质能（光能----化学能） （2）直接利用太阳能：集热器（有平板型集热器、聚光式集热器）（光能----内能） 太阳能电池：（光能----电能）一般应用在航空、航天、通讯、计算器、手表等方面。 （3）太阳能来源丰富，不需要运输，无污染，但由于能量比较分散且受季节、气候和昼夜变化的影响很大，给大规模利用太阳能带来一些新的技术课题。 考点四、能源与可持续发展 1、能量的转化、能量的转移，都是有方向性的。 我们是在能量的转化和转移中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用，能量的利用是有条件的，也是有代价的，所以我们应节约能源。 2、能源的消耗给环境带来了负面影响：燃料燃烧时产生的有害气体、大量的粉末污染了环境， 危害人体健康，影响植物正常生长，还会使水土流失，土地沙漠化，加剧温室效应，核能的使用也可造成辐射污染。 3、能源与可持续发展 （1）不可再生能源和可再生能源 化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源。 而水的动能、风能、太阳能、生物能，可以在自然界里源源不断地得到，所以它们属于可再生能源。 人类生活中，还广泛利用食物等生命物质中存储的化学能，这类生命物质提供的能量称为生物质能。 常见的不可再生能源有：煤、石油、天然气、核能等。 常见的可再生能源有：风能、水能、太阳能、生物质能等。 （2）21世纪能源消耗增长速度明显加快，世界化石能源的使用年限存在严重危机，人们期待未来的理想能源的开发。未来的理想能源必须满足以下条件：必须足够便宜，可以保证多数人用得起；相关的技术必须成熟，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。 【典型例题】 类型一、能源

高中物理-能源和可持续发展练习题

高中物理-能源和可持续发展练习题 我夯基我达标 1.关于能源的开发和节约,你认为下列哪些观点是错误的( ) A.能源是有限的,无节制地利用常规能源,如石油之类,是一种盲目的短期行为 B.根据能量守恒定律,担心能源枯竭是一种杞人忧天的表现 C.能源的开发和利用,必须要同时考虑其对环境的影响 D.通过核聚变和平利用核能是目前开发新能源的一种新途径 思路解析：能量虽然守恒,但有的资源好利用,有的资源难以利用,资源短缺成为社会发展的阻碍,因而要合理开发利用,故B错. 答案：B 浓度的增加,可以采取的措施有( ) 2.为了减缓大气中CO 2 A.禁止使用煤、石油和天然气 B.开发使用核能、太阳能 C.将汽车燃料由汽油改为液化石油气 D.植树造林 思路解析：能源与环境保护是相互制约的,要尽量节约常规能源的使用,大力开发新能源. 答案：BD 3.产生酸雨的罪魁祸首是( ) A.二氧化碳 B.氟利昂 C.二氧化硫 D.一氧化碳 思路解析：酸雨的主要成分是亚硫酸,二氧化硫与空气中的水蒸气接触会生成亚硫酸,故C正确. 答案：C 4.关于“温室效应”,下列说法中正确的是( ) A.太阳能源源不断地辐射到地球上,由此产生了“温室效应” B.石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中二氧化碳的含量,由此产生了“温室效应” C.“温室效应”使得地面气温上升,两极冰雪融化 D.“温室效应”使得土壤酸化 思路解析：“温室效应”的产生是由于石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了

大气中二氧化碳的含量.它的危害是使地面气温上升、两极冰雪融化、海平面上升、淹没沿海城市、海水河流倒灌、耕地盐碱化等,故B、C选项正确. 答案：BC 5.下面关于能源的说法中正确的是( ) A.能源是取之不尽、用之不竭的 B.能源是有限的,特别是常规能源,如煤、石油、天然气等 C.大量消耗常规能源会使环境恶化,故提倡开发利用新能源 D.核能的利用对环境的影响比燃烧石油、煤炭大 思路解析：尽管能量守恒,但耗散的内能无法重新收集利用,所以能源是有限的,特别是常规能源.A项错,B项对.常规能源的利用比核能利用对环境的影响大,C 项对,D项错. 答案：BC 6.以下说法正确的是( ) A.煤、石油、天然气等燃料的最初来源是太阳能 B.汽油是一种清洁能源 C.水能是可再生能源 D.煤、石油等常规能源是取之不尽,用之不竭的 思路解析：煤、石油、天然气是动植物转化成的,其来源是太阳能,汽油燃烧会导致有毒气体生成,B错.水是可再生资源,C对.煤、石油的存量是有限的. 答案：AC 7.有人说,煤和石油的能量也来自太阳,那么太阳能通过什么途径变成煤和石油中的化学能？ 答案：煤和石油都是古生物的遗体被压在地层中经过漫长的地质年代形成的.太阳能先通过植物的光合作用变为植物体内的化学能,再转变为煤的化学能.植物的化学能转移到动物体内,然后就成了石油的化学能. 我综合我发展 8.太阳与地球的距离为1.5×1011 m,太阳光以平行光束入射到地面,地球表面23的面积被水面所覆盖,太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量W约为1.87×1024 J.设水面对太阳辐射的平均反射率为7%,而且将吸收到的35%的能量

22.4能源与可持续发展同步练习(含答案)

人教版物理九年级第二十二章第四节能源与可持续发展同步练习题 一、选择题 1、第41届世博会已于2010年10月31日在上海闭幕．为了延续“城市，让生活更美好”的世博会主题精神．某校同学提出下列环保建议，其中你认为可行的是（）①开发新能源，减少化石燃料的燃烧 ②提倡使用一次性发泡塑料餐具和塑科袋 ③开发生产无汞电池 ④提倡使用手帕，减少餐巾纸的使用 ⑤分类回收垃圾． A、①③⑤ B、①③④⑤ C、①②③⑤ D、①②③④⑤ 2、下列措施，能减少PM2.5污染的是（） A、提倡使用清洁能源 B、提倡使用液化石油气作燃料 C、提倡多开私家车出行 D、提倡大力发展煤炭火力发电 3、温室效应会导致全球气候变暧，下列获取电能的途径会加剧温室效应的是（） A、火力发电 B、水力发电 C、风力发电 D、核能发电 4、使用下列哪种能量最不利于环境保护（） A、风能 B、水能 C、木柴 D、太阳能 5、小刚帮妈妈做饭时观察到一些现象，并进行了解释，其中不正确的是（） A、天然气燃烧会造成温室效应 B、用洗涤剂清洗油锅，是因为洗涤剂具有乳化作用 C、饮食注意补充蔬菜水果类，是因为其中含有丰富的维生素 D、高压锅做饭熟的快，是因为压强增大，沸点降低 6、PM 2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物．被吸入人体后会直接进入支气管，干扰肺部的气体交换，引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病．PM2.5检测可推动环境质量提升．下列能源在利用时对大气环境污染最大的是（）

C、煤 D、电能 7、2015年2月28日，前央视知名调查记者柴静推出了雾霾深度调查《穹顶之下》，引起了社会各界的关注．改善空气质量，创造更加适宜的人居环境成为当务之急．以下措施不利于改善空气质量的是（） A、加快煤改电、煤改气，多使用清洁能源 B、改进消烟和除尘装置，提高热机的性能 C、禁止秸秆露天焚烧，加强秸秆综合利用 D、提倡使用一次性发泡塑料餐具和塑料袋 8、目前国家提倡“低碳生活”是为了节能环保．下列说法中不符合“低碳生活”理念的是（） A、教材用旧了要再循环使用 B、洗澡使用太阳能热水器 C、上学时能骑单车就尽量不坐汽车 D、为了方便而使用一次性塑料袋 9、能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱．关于能源、信息和材料，下列说法错误的是（） A、在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，人类特别重视太阳能的利用 B、卫星导航在传递信息过程中主要依靠电磁波 C、超导材料可应用于电饭锅和远距离输电线 D、光纤具有抗干扰、信号衰减小的特点，适用于远距离、大容量信息传输 10、党和国家倡导要建立节约型社会，下列行为不符合这一要求的是（） A、炖鸡汤时，当水沸腾后，改用小火保持锅中的水保持沸腾 B、在雨天可以用盆子放在院子里，收集雨水用来拖地、冲厕所等 C、现在有越来越多人不再使用煤或者电来烧水而是使用太阳能来烧水洗澡 D、晚上睡觉了只要用遥控器关掉电视机，不需要关掉电源开关 11、湛江东海岛钢铁基地项目正式获国家发改委核准批复．该项目在投产后，环境保护问题成了社会各界关注的焦点．为了控制污染，下列做法不可行的是（） A、大力开发、利用太阳能和风能 B、工业废弃物与生活垃圾分类回收 C、改进消烟和除尘装置，提高其性能 D、将大量的工业废水直接排入大海 12、“低碳生活”是指减少能源消耗、节约资源，从而降低二氧化碳排放，保护环境，“低碳生活”让我们生活更美好．下列符合“低碳生活”这一主题的做法是（） A、用一次性塑料袋代替布袋购物 B、使用一次性筷子，讲究公共卫生 C、大力发展风力发电，减少火力发电 D、增加私家车用量，提高生活质量 13、人类生活、生产、学习、研究都离不开能源的消耗，由于人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长．下列能源中既属于一次能源又属于可再生能源的是（）

能源与可持续发展 习题(含答案)

能源与可持续发展习题（含答案） 一、单选题(本大题共15小题，共30.0分) 1. “PM 2.5是指大气中直径或等.5米的颗粒物，被人吸入会对人健康成危害它是气量的重要污染源．荆州是国113个气质量监测市之．以下措施中会使空气P25污染增的是（） A. 禁止焚烧秸秆 B. 提倡使用太阳能设备 C. 发展核电代替部分煤发电 D. 提倡城市居民开车出行 2. 为配合济市“城同创”动，梦提出下列保建议：开发新能源减化石的使手帕，减餐巾纸的使用；市内出行乘公交或自行车，少开家车使用次性发泡塑料餐具和塑料袋；分类回收垃圾．你认为可行的（） A. ①②③⑤ B. ①③④⑤ C. ①③⑤ D. ① ②③④⑤ 3. 年“世界环境日”的主题是“提高你的呼声，而不平面海平面上升的主要是由于温效应导致的全球气候暖．下列获取电能径会加剧效是（） A. 火力发电 B. 水力发电 C. 风力发电 D. 核能发电 4. 2013月以来，全国中部地区陷入严重和污染天气中，如 图所示．中央气象台大雾蓝预升级至黄色预警德州市局也提 出要进一步改市空气质量，创更加适人居环境．以下措施善 空气量无关的） A. 加大煤改电、煤改气力度，推广使用清洁能 源 B. 加大老旧机动车更新力度，提高尾气排放标椎 C. 减少学生户外运动时间，避免呼吸道疾病 D. 限制节日爆竹燃放，减少有害气体排放． 5. 下列能符合“碳生活环理念的是（） A. 太阳能 B. 煤 C. 石油 D. 柴薪 6. 下列源中，有于保护境的是（） A. 煤 B. 汽油 C. 秸秆 D. 太阳能 7. 环境污染是人们越来越关注题，下能中，广泛使用容易造成空气（） A. 太阳能 B. 风能 C. 水能 D. 煤 8. 倡导“低碳活”的时代以下源在开发和利中环境污染和破坏作最小的是） A. 太阳能 B. 煤炭 C. 石油 D. 天然气 9. 2016湖南新能源汽车专展于2016年4月28日～5月2日在青竹湖国际会展中心内隆重举行．新能源汽车专展将为湖南人民提供一个了解新能源汽车的窗口．下列关于新能源汽车的优点中，说法错误的是（） A. 不需要消耗能量 B. 节约燃油能源 C. 减少废气排放，保护环境 D. 效率高、噪声低 10. 以下属于相对清洁、又取之不尽的能源是（） A. 煤 B. 核能 C. 太阳能 D. 天然气 11. 柴静录制的纪录片《苍穹之下》使人们对雾霾有了更清晰的认识．“霾”是指大量烟、尘等微粒悬浮空中而形成的空气混浊现象，它和“雾”一起称为“雾霾”．下列有关“霾”的说法正确的是（） A. “霾”是液化现象引起的 B. “霾”是扩散现象引起的 C. 电动汽车的开发利用将有效减少“霾”的产生 D. 汽油燃烧将内能转化成化学能，燃烧不充分排出的尾气是形成

(完整版)初中物理能源与可持续发展知识点

初中物理能源与可持续发展知识点 1. 人类开发利用能源的历史：火→化石能源→电能→核能。 2.能源的种类很多，从不同角度可以分为：一次能源和二次能源;可再生能源和不可再生能源;常规能源传统能源和新能源;清洁能源和非清洁能源等。 3.核能获取的途径有两条：重核的裂变和轻核的聚变聚变也叫热核反应。原子弹和目前人类制造的核电站是利用重核的裂变释放能量的，而氢弹则是利用轻核的聚变释放能量的。 4.核电站主要组成包括：核反应堆、热交换器、汽轮机和发电机等。 5.太阳能是由不断发生的核聚变产生的，地球上除核能、地热能和潮汐能以外的所有的能量，几乎都来自太阳。人类利用太阳能的三种方式是：①光热转换太阳能热水器;②光电转换太阳能电池;③光化转换绿色植物。 6.能量的转化和守恒定律：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，而在转化或转移的过程中，其总量保持不变。 7.能量的转移和转化具有方向性。 1、可持续发展 （1）、化石能源：由动植物经过漫长的地质年代形成的能源（2）、一次能源：可以从自然界直接获取的能源如：风能、太阳能、地热能、核能（3）、二次能源：通过一次能源的消耗才得到的能源。如：电能（4）、生物质能：由生命物质提供的能量。如：食物中的化学能（5）、不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。如：化石能源、核能（6）、可再生能源：可以在自然界里得到补充的能源。如：水的动能、风能、太阳能、生物质能。（7）、人类家族中现在常用的能源是化石、电能能源，注：在煤、石油、天然气、太阳能、地热能、核能、水能、风能、生物质能、电能中：A、属于一次能源的是：煤、石油、天然气、太阳能、地热能、核能、水能、风能、生物质能B、属于二次能源的是：电能C、属于可再生能源的是：太阳能、地热能、水能、风能、生物质能D、属于不可再生能源的是：煤、石油、天然气、核能 2、核能 （1）、核能：使原子核分裂或聚合，就可能释放出惊人的能量，这就是核能。（2）、裂变：用中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。（3）、核电站就是利用核能来发电的，核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆中发生的链式反应，是可以控制的。（4）、聚变：氘核与氚核，在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能。这就是聚变。聚变目前是不可以控制的（5）、今后开发理想的能源应该具有这样的一些特点：A、必须足够丰富，可以保证长期使用B、必须足够便宜，可以保证多数人用得起C、相关的技术必须成熟可以保证大规模使用D必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境（6）、开发和利用新能源，特别是太阳能和核能的开发，对我们解决能源问题将有重大的意义。（7）、直接利用太阳能有两种途径，一是：用集热器把水等物质加热另一个途径是：用太阳能电池把太阳能转化为电能。 人教版物理九年级：能源与可持续发展知识点总结 一、能源家族

能源与可持续发展

第二十二章能源与可持续发展 1．通过实例，了解能量及其存在的不同形式．能描述各种能量和我们生活的关系．2．通过实例，认识能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以相互转化． 3．能通过具体实例，说出能源与人类生存和社会发展的关系． 4．能结合实例，说出不可再生能源和可再生能源的特点． 5．知道核能的优点和可能带来的问题． 6．了解世界和我国的能源状况，对能源的开发利用要有可持续发展的意识．

“能量”是物理学中一个非常重要的概念．在日常生活中经常接触到“能量”一词，学生对这个词本身比较熟悉，但对作为物理概念(物理量)还是比较陌生的，教材从八年级上学期开始渗透光能、热能，到电学板块时直接提出了电能的概念，将词义变成物理量，从而有了单位及计算的方法，同时粗略地渗透动能的概念，九年级又形成了动能、势能、机械能、内能等概念．“能量”作为主线之一，也贯穿在整套教材当中．本章在前面学过的各种能的知识基础之上，对能源知识做了常识性的介绍，对“能量”概念进行了简单的回顾和总结．本章教材作为义务教育阶段物理教学的最后一章，起着至关重要的压轴作用．它使得义务教育阶段物理教学的目的在此达到高潮，物理教育教学的意义得以充分的体现．从知识方面看，对能量、能源及转化有全面的认识，从价值观方面看，培养了学生的节能意识和环保意识，对于能源的开发利用有可持续发展的意识． 本章的最终目标是让学生形成对能源开发利用有可持续发展的意识，其他的目标都是为了这一终极目标服务的，这一终极目标又为学生形成对包括社会问题在内的各方面问题的可持续发展意识奠定了基础． 学生从学习物理开始就接触光能、热能，到学习电能时就涉及了电能与其他形式能的相互转化问题，后来又逐渐学习了动能、势能、机械能、内能及它们之间的相互转化，学习了能的转化与守恒定律，能源是提供能量的物质，与能量是密不可分的，学生对各种能量的了

能源与可持续发展优教教案

能源与可持续发展教案 教学目标 知识要点课标要求 1．能量转移和转化具有方向性理解能量转移和转化具有方向性 2．能源消耗对环境的影响了解能源利用对环境的影响 3．能源与可持续发展了解新能源的开发、利用及其优点 教学过程 新课引入 在我们使用能源的过程中，你是否注意到这样一些现象：工作时间较长的机械的外壳会很烫手；汽车制动时，由于摩擦动能转化成为轮胎、地面和空气的内能；汽车行驶过程中要用大量的水吸收多余的热。这些消散掉的内能能否在次被收集起来提供机械做功，继续为我们服务呢？今天我们就来学习下能源与可持续发展，了解一下能源利用中的物理知识。 探究点一能量转移和转化具有方向性 活动1：冬天，火炉把自己的内能传递给房间里的空气，供人们取暖；到了春天，能够把这些内能重新收集真情为，来年再用吗？显然不能。一般情况下，内能只能从高温物体转移到低温物体，不能相反。否则会引起其他的变化，消耗别的能。再如，冰箱里的热量不会自动转移到外部，而必须消耗其他的能量(电能)才能把热量转移出来使冰箱内部变交冷。可见，涉及热现象的能量转化过程是有方向睡，不可逆的，消散掉的内能不能被收集起来再利用。同学们可以讨论、交流一下，看看哪些能量可以被利用，哪些不能？ 归纳总结：前面学习过的化石能源、核能、太阳能可以被利用，风能、水能、地热能也能被利用。机械摩擦产生的内能不能被利用，空气摩擦产生的内能也不能被利用。

探究点二能源消耗对环境的影响 活动1:人类在耗用各种能源时，特别是目前石油、煤炭占了能源的绝大部分，而且年消耗量在不断增长，不可避免地会对环境造成影响。现在我们来看下影像，了解一下它对环境有哪些影响呢？ 同学们交流讨论自己的感受和想法。 活动2：学生通过各种媒体，可能对能源消耗对环境的影响有一些初步的认识。然后让学生讨论、交流举出能源消耗还会对环境造成哪些影响，并且在老师的指导下，把课本Ｐ１７９“想想议议”表中的空格填上，使学生认识到过量使用能源会对环境造成严重的破坏。 探究点三能源与可持续发展 活动1：阅读课本相关内容，讨论交流后回答：能源按是否可以再生利用的方式怎么分类？ 学生回答： 1.不可再生能源：煤、石油、天然气、核能等； 2.可再生能源：太阳能、水能、电能、沼气等 未来的理想能源 活动2：化石能源的大量使用，不仅留给子孙后代的越来越少，而且造成严重的环境问题。根据学过的有关能源的知识，以及课本上提出的条件，在老师的指导下，让学生说一说哪些是未来的理想能源，并说明其道理，同时在课堂上展开讨论。

能源与可持续发展 说课稿

能源与可持续发展 【学习任务分析】 1、本节第一部分“能量的转化和转移的方向性”，从生活实际出发，让学生了解”自然 界中热传导过程和能量转化、转移的是有一定方向的”，让学生知道热力学第二定律，接着引入热机效率问题，在这部分教学中，应使学生体会科学家不畏艰辛的探索精神，结合实例理解为什么热机具有效率，怎样提高热机效率。体会物理学与技术发展的互动关系。 2、第二部分“能源开发与可持续发展”，要让学生了解能源对人类文明的意义和有能源 带来的环境问题，引入可持续发展的概念。让学生认识节约能源，开发新能源与可持续发展的关系，可以让学生通过查阅相关材料，提出自己的见解。思考怎样探索和使用未来的理想能源 3、通过本节的学习，第一要求学生了解我国和世界的能源状况，我国发展能源的方针 和对策。第二要求学生要关心科学发展前沿，具有可持续发展的意识，树立科学的世界观，有将科学服务于人类的使命感与责任感 【学习者分析】 1、学校处于市区中心，大部分学生家庭情况优越，对于能源的地认识不足，特别是对 如何节约能源以及能源对环境的危害认识不够深刻。 2、长期以来，教育教学过程中师生地位平等，以人为本，坚持学生的主体地位，教师 的主导地位。 3、本节课为物理规律与实际生活的结合课程，重点为物理规律与实际问题的辩证关系， 课堂教学要大量引用其他相关学科的知识，比如地里，历史等，要求学生课前预习。 4、探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论，探究过程是产生创造思维的温 床，过于重视结果可能会导致丧失探究热情，扼杀学生探究的欲望。 【教学目标】 1.知识与技能 （１）了解什么是常规能源，什么是新型能源 （２）知道能量转化的效率 （３）知道能量转化和转移的方向性以及第二类永动机不可能实现 （４）通过能量转化和转移的方向性，认识提高效率的重要性 （５）了解能源与人类生存和社会发展的关系，使学生认识能源的合理利用与环境保护对可持续发展的重要意义 2.过程与方法 （１）通过指导学生分析事例，培养学生分析问题和理论联系实际的能力 （２）通过指导学生阅读教材，培养学生的自学能力 3.情感、态度与价值观 （１）了解大量的能源消耗带来的全球性环境问题 （２）提高学生的节能、环保意识 【重点难点】 重点：（１）能量转化的效率及方向性 （２）可持续发展的重要性 难点：自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性 【教学资源】 实物投影、幻灯片，多媒体教学设备，影片

初中物理能源与可持续发展知识点

初中物理能源与可持续 发展知识点 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

初中物理能源与可持续发展知识点 1. 人类开发利用能源的历史：火→化石能源→电能→核能。 2.能源的种类很多，从不同角度可以分为：一次能源和二次能源;可再生能源和不可再生能源;常规能源传统能源和新能源;清洁能源和非清洁能源等。 3.核能获取的途径有两条：重核的裂变和轻核的聚变聚变也叫热核反应。原子弹和目前人类制造的核电站是利用重核的裂变释放能量的，而氢弹则是利用轻核的聚变释放能量的。 4.核电站主要组成包括：核反应堆、热交换器、汽轮机和发电机等。 5.太阳能是由不断发生的核聚变产生的，地球上除核能、地热能和潮汐能以外的所有的能量，几乎都来自太阳。人类利用太阳能的三种方式是：①光热转换太阳能热水器; ②光电转换太阳能电池;③光化转换绿色植物。 6.能量的转化和守恒定律：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，而在转化或转移的过程中，其总量保持不变。 7.能量的转移和转化具有方向性。 1、可持续发展 （1）、化石能源：由动植物经过漫长的地质年代形成的能源（2）、一次能源：可以从自然界直接获取的能源如：风能、太阳能、地热能、核能（3）、二次能源：通过一次能源的消耗才得到的能源。如：电能（4）、生物质能：由生命物质提供的能量。如：食物中的化学能（5）、不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。如：化石能源、核能（6）、可再生能源：可以在自然界里得到补充的能源。如：水的动能、风能、太阳能、生物质能。（7）、人类家族中现在常用的能源是化石、电能能源，注：在煤、石油、天然气、太阳能、地热能、核能、水能、风能、生物质

能源与可持续发展【公开课教案】

第4节能源与可持续发展 教学目标 教学过程 新课引入 在我们使用能源的过程中，你是否注意到这样一些现象：工作时间较长的机械的外壳会很烫手；汽车制动时，由于摩擦动能转化成为轮胎、地面和空气的内能；汽车行驶过程中要用大量的水吸收多余的热。这些消散掉的内能能否在次被收集起来提供机械做功，继续为我们服务呢？今天我们就来学习下能源与可持续发展，了解一下能源利用中的物理知识。 探究点一能量转移和转化具有方向性 活动1：冬天，火炉把自己的内能传递给房间里的空气，供人们取暖；到了春天，能够把这些内能重新收集真情为，来年再用吗？显然不能。一般情况下，内能只能从高温物体转移到低温物体，不能相反。否则会引起其他的变化，消耗别的能。再如，冰箱里的热量不会自动转移到外部，而必须消耗其他的能量(电能)才能把热量转移出来使冰箱内部变交冷。可见，涉及热现象的能量转化过程是有方向睡，不可逆的，消散掉的内能不能被收集起来再利用。同学们可以讨论、交流一下，看看哪些能量可以被利用，哪些不能？ 归纳总结：前面学习过的化石能源、核能、太阳能可以被利用，风能、水能、地热能也能被利用。机械摩擦产生的内能不能被利用，空气摩擦产生的内能也不能被利用。 探究点二能源消耗对环境的影响 活动1:人类在耗用各种能源时，特别是目前石油、煤炭占了能源的绝大部分，而且年消耗量在不断增长，不可避免地会对环境造成影响。现在我们来看下影像，了解一下它对环境

有哪些影响呢？ 同学们交流讨论自己的感受和想法。 活动2：学生通过各种媒体，可能对能源消耗对环境的影响有一些初步的认识。然后让学生讨论、交流举出能源消耗还会对环境造成哪些影响，并且在老师的指导下，把课本Ｐ１７９“想想议议”表中的空格填上，使学生认识到过量使用能源会对环境造成严重的破坏。 探究点三能源与可持续发展 活动1：阅读课本相关内容，讨论交流后回答：能源按是否可以再生利用的方式怎么分类？学生回答：1.不可再生能源：煤、石油、天然气、核能等；2.可再生能源：太阳能、水能、电能、沼气等 未来的理想能源 活动2：化石能源的大量使用，不仅留给子孙后代的越来越少，而且造成严重的环境问题。根据学过的有关能源的知识，以及课本上提出的条件，在老师的指导下，让学生说一说哪些是未来的理想能源，并说明其道理，同时在课堂上展开讨论。 板书设计 第4节能源与可持续发展 教学反思

20-能源与可持续发展(作业答案)

第二十章能源与可持续发展 1．（2017?怀化）2017年5月10日，我国在南海成功试采“可燃冰”，“可燃冰”是CH4与水在低温高压下形成的一种天然气水合物，是一种储量丰富、高热值、环保的新能源．它属于（） A．可再生能源B．不可再生能源 C．生物质能源D．二次能源 2．（2016?枣庄）太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法正确的是（） 3.（2016?厦门）与世界能源结构相比，我国目前的能源结构存在不足，如图所示，以下措施有利于优化我国能源结构的是（） A．继续发挥产煤大国的优势B．减小石油和天然气的比重 C．严控核能、水电能的开发D．加大可再生资源的开发利用 4．（2017?云南）可以直接从自然界获得的能源叫一次能源，必须通过消耗一次能源才能获得的能源叫二次能源，石油、风能、天然气、煤、电能等能源中，属于可再生能源的是，属于二次能源的是．

5．（2017?黑龙江）南海地区蕴藏着大量化石能源，如天然气和可燃冰．据报道：近期我国对可燃冰的试开采已经取得了初步成功，引起世界瞩目．可燃冰属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源．北方山地区域，风力发电机随处可见，则电能属于（选填“一次”或“二次”）能源．6．（2017?菏泽）核电站发电流程如图所示，其能量转化过程为：核能→内能→能→电能． 7．（2017?广西）广西金沙核电站建成后，将造福广西民众．核电站最后输出的是能；核能属于（选填“可”或“不可”）再生能源． 8．（2017?长沙）2017年5月，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰试开采获得成功．我国可燃冰的总资源是常规天然气、页岩气资源总和的两倍，它与天然气、石油一样，都是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；可燃冰燃烧时将化学能转化成为能．9．（2016?营口）如图所示是太阳能LED照明路灯，LED是一种发光二极管，可 以把电能直接转化成能，太阳能是（选填“可再生”或“不可再生”）能源， 它是太阳内部氢原子核发生（选填“裂变”或“聚变”）时释放出的核能． 10．（2016?宜昌）人类目前直接利用太阳能的方式主要有两种，一种是把太阳能 转化为能，如太阳能热水器；另外一种是把太阳能转化为能，如光伏发电．11．（2017?河池）风力发电机将风能转化为电能，风能属于再生能源．若一台风力发电机一天发电9.2×109J，这些能量相当于完全燃烧kg的汽油放出的热量（q汽油=4.6×107J/kg）．12．（2017?黄石）某品牌太阳能热水器内装有50kg的水，阳光照射一段时间后，热水器中的水从15℃升高到55℃，热水器中的水吸收的太阳能为J；同样的水改用电加热，则消耗的电能为KW?h[已知水的比热容C水=4.2×l03J/（kg?℃），热水器热散失忽略不计]． 13．（2017?鄂尔多斯）近几年我市蔬菜价格逐年攀升，但种植蔬菜的大棚逐年减少，小刚想利用所学的知识对大棚进行节能改造，查询资料可知，本地区冬季太阳能集热管每平方米面积上平均每天可接收的太阳能是1.7×107J．用300m2集热管接收的太阳能代替煤，煤的热值是3×107J/kg，平均一个星期可节约煤t（煤完全燃烧）．太阳能为（选填“一次能源”或“二次能源”） 14．（2017?宜昌）2017年3月10日，我国在南海海底开采出天然气水合物，俗称“可燃冰”，它是由天然气和水在高压低温的条件下形成的类冰状结晶物质，可燃冰能量密度大，1m3的可燃冰释放出约0.8m3的水和164m3的天然气，可燃冰是（选填，可再生、不可再生）能源，它的“能量密度大”是指它

能源与可持续发展---知识点总结

第十八章：能源与可持续发展 知识点总结： 一、能源利用与社会发展 1.人类开发和利用能源的历史：火的利用→化石能源的利用→电能的利用→核能的发现。 2.能源的分类： （1）可再生能源和不可再生能源 可再生能源：太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能、生物质能 不可再生能源：煤、石油、天然气、核能 （2）常规能源（传统能源）和新能源 常规能源：水能、煤、石油、天然气、生物质能 新能源：太阳能、风能、核能、地热能、潮汐能、氢能 （3）清洁能源与非清洁能源 清洁能源：太阳能、水能、风能、地热能、潮汐能、氢能 非清洁能源：煤、石油、天然气、生物质能 二、核能 1.获取核能的两条途径：重核的裂变和轻核的聚变（聚变也叫热核反应）。 2.核能的应用：（1）重核的裂变：原子弹和核电站；（2）轻核的聚变：氢弹。 3.核电站 （1）主要组成部分：核反应堆、热交换器、汽轮机和发电机等。 （2）核能发电与火力发电的工作原理比较： 核能发电的工作原理：核能→内能→机械能→电能 火力发电的工作原理：化学能→内能→机械能→电能 三、太阳能 1.太阳能的优点： （1）储量十分巨大；（2）供应时间长久；（3）分布广阔，获取方便；（4）安全、清洁、无污染。 2.太阳能是由不断发生的核聚变产生的；地球上除核能、地热能和潮汐能以外，几乎所有能源都来自太阳。 3.人类利用太阳能的三种方式： （1）光热转换（太阳能热水器）；（2）光电转换（太阳能电池）；（3）光化转换（绿色植物）。 4.广泛利用太阳能存在的主要困难： （1）受天气影响；（2）转换效率低；（3）技术不够成熟。 四、能量转化的基本规律 1.能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，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。 2.能量的转移和转化具有方向性。经转化后，可利用的能量只会减少。 五、能源与可持续发展 1.能量转化的效率：00100?=总有用 W W η 核能发电原理图

(完整版)能源与可持续发展练习题(含答案)

能源与可持续发展练习题(含答案) 第十七章能源与可持续发展测试题知识与技能（1～10题每题2分，11～19题每空1分，共50分） 1 关于能源及能源的利用，下 列说法不正确的是（） A．由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要 B．能源的利用过程，实质上是能量的转化和转移过程 C．现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气 D．煤、石油和天然气等化石能源归根到底是来自太阳能 2 下面各种能源中，不属于常规能源的是（） A．石油 B．天 然气 C．水能 D．太阳能 3 下列能源中，属于二次能源的是（） A．核能 B．太阳能 C．电能 D．水能 4 地球上具有取之不尽、用之不竭、清洁无污染等优点的能源是（） A．太阳能 B．煤炭 C．石油 D．核能 5 以下关于节约能源的叙述中，错误的是（） A．停止使用一 切能源 B．用新技术更新改造能耗大的装置 C．设法提高能源利用率D．每个人都应有节能意识 6 大规模开发和利用太阳能时，下列困难中，目前人们所关注解决的重点是（） A．单位面积上功率较小 B．地球自转 C．光电、光热转化装置效率低 D．光照不均匀 7 解决人类 对能源需求的根本出路是（） A．加速开采地球上的化石能源 B．积极寻找含能源丰富的星球供人类定居 C．依靠科学技术，不断开发新能源 D．尽可能地节约能源 8 风能与水能都是________的间接形式（） A．核能 B．电能 C．太阳能 D．地热能 9 下列燃料中，不属于生物质能的是（） A．沼气 B．酒精 C．甘蔗渣 D．汽油 10 核反应堆中控制核裂变反应快慢的部分是（） A．涡轮机 B．控制棒C．燃料棒 D．热交换器 11 在煤、石油、天然气、木材、风能、水能、电能、氢能等各种能源中，属于一次能源的有________，属于二次能源的有________． 12 太阳核心的温度高达________℃．在太阳内部，氢原子核在超高温下发生________，释放出巨大的核能． 13 太阳能热水器是将________转化为________的装置；硅光电池是将 ________转化为________的装置． 14 太阳能热电站中能量转化过程是：________转化为________，________转化为________，________转化为________． 15 植物吸收太阳能，发生光合作用，________ 转化为________． 16 我国的核电站有________、________核电站．核

高中物理---能源和可持续发展练习

高中物理--能源和可持续发展练习 基础夯实 一、选择题(1、2题为单选题,3、4题为多选题) 1．以下说法正确的是( C ) A．煤、石油、天然气等燃烧时可放出氧气 B．汽油是一种清洁能源 C．水能是可再生能源 D．煤、石油等常规能源是取之不尽、用之不竭的 解析：煤、石油、天然气等是动植物转化成的,燃烧时放出二氧化碳,A错；汽油燃烧会引起一些化合物的产生,导致有毒气体的生成,B错；水能是可再生能源,C对；煤、石油等存储量是有限的,是不可再生能源,D错。 2．人类只有一个地球,我们要保护赖以生存的环境。试完成以下三个题目： (1)下列哪一种不属于当今世界的三大环境问题( C ) A．酸雨B．臭氧层的破坏 C．人口的急剧增长D．温室效应 (2)酸雨的形成主要是由于( B ) 含量的增加 A．大气中CO 2 含量的增加 B．大气中SO 2 C．乱砍滥伐森林,破坏生态环境 D．大气中氟利昂含量增加 (3)大气臭氧层( D ) A．能大量反射太阳辐射中的紫外线,所以那里的温度较低 B．能散射太阳光中的紫外线,使地面生物免受紫外线之害 C．是大气层中存在臭氧的唯一场所,我们应该加以保护 D．吸收大量的太阳紫外线,减少到达地面的紫外线辐射 3．下列对能量耗散的理解正确的有( BD ) A．能量耗散说明能量在不断减少 B．能量耗散遵守能量守恒定律 C．能量耗散说明能量不能凭空产生,但可以凭空消失 D．能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性

解析：在发生能量转化的宏观过程中,其他形式的能量最终会转化为流散到周围环境的内能,无法再回收利用,这种现象叫能量耗散。能量耗散并不违反能量守恒定律,宇宙的能量既没有减少,也没有消失,它只从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性,故A、C错。 4．关于“温室效应”,下列说法正确的是( BC ) A．太阳能源源不断地辐射到地球上,由此产生了“温室效应” B．石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中的二氧化碳的含量,由此产生了“温室效应” C．“温室效应”使得地面气温上升、两极冰雪融化 D．“温室效应”使得土壤酸化 解析：“温室效应”的产生是由于石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中二氧化碳的含量。它的危害是使地面气温上升、两极冰雪融化、海平面上升,淹没沿海城市、海水向河流倒灌、耕地盐碱化等,故B、C选项正确。 二、非选择题 5．在上海市青少年校外活动营地“东方绿舟”内有一个绿色能源区,同学们可以在这里做太阳能和风能的研究性实验。某同学为了测定夏季中午单位面积上、单位时间内获得的太阳能,制作了一个太阳能集热装置,实验器材有：(a)内壁涂黑的泡沫塑料箱一个,底面积为1m2；(b)盛水塑料袋一个；(c)温度计一个； (d)玻璃板一块(约1m2)。如图所示。 假设图为一斜坡草地,太阳光垂直照射到草地表面,请将上述实验器材按实验设计要求画在下图中。 如果已知水的比热容c,被水吸收的热量Q与水的质量m、水温升高量Δt 间的关系是Q＝cmΔt,则为了测定中午单位面积上、单位时间内获得的太阳能,除了需要测量m、Δt外,还应测量的物理量是时间t,本实验会有一定误差,试写

能源与可持续发展-教学设计

能源与可持续发展 【教学目标】 1．理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散。 2．通过对生活中能量转化的实例分析，理解能量守恒定律的确切含义。 3．了感知我们周围能源的耗散，树立节能意识。 【教学重难点】 1．能量守恒定律的内容。 2．理解能量守恒定律的确切含义。 【教学过程】 一、新课教学 （一）能的转移和转化 1．教室列举生活中能量转化的例子 （1）化学能转化为内能和机械能（2）风能转化为电能 （3）重力势能转化为电能（4）电能转化为机械能 （5）电能转化为内能（6）太阳能转化为电能

（7）光能转化为化学能（8）化学能转化为电能 【练习】 指出下列现象中能量的转化或转移情况： （1）人在跑步时，身体发热（） 化学能转化为内能 （2）风吹动帆船前进（） 风的机械能转移到帆船上 （3）放在火炉旁的冷水变热（） 内能由火炉转移给水 （4）电流通过灯泡，灯泡发光（） 电能转化为光能 （5）植物进行光合作用（） 光能转化为化学能 （二）能量守恒定律 通过上面的练习，我们可以总结得出： （1）能量转移：能量的形式没改变 （2）能量转化：能量的形式发生变化 无论能量发生转移还是转化，总能量保持不变。 1．能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转 化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化或转移过程中，能量的

总量保持不变。 在历史的长河里，物理规律从来都是经过不断的试错和摸索得来的，在此之前人们认为有永动机存在，它不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功。人们把这种不消耗能量的永动机叫第一类永动机。 在这个过程中，还设计了很多不同类型的永动机。 2．事实和理论都证明永动机是不可能制成的 永动不可能制成的原因： 根据能量守恒定律，任何一部机器，只能使能量从一种形式转化为另一种形式，而不能无中生有地制造能量，因此第一类永动机是不可能制成的。 17～18世纪许多机械专家就已经论证了永动机是不可能的法国科学院在1775年就 正式决定，不再研究和试验任何永动机。 3．能量守恒定律的意义： （1）能量守恒定律同生物进化论、细胞的发现被恩格斯誉为19世纪的三个最伟大的科学发现。 （2）能量守恒定律是在无数实验事实的基础上建立起来的，是自然科学的普遍规 律之一。

能源与可持续发展比较与案例分析

能源与可持续发展比较与案例分析

三、、变化部分逐条分析 1、增加了“能举出日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守恒的观点分析物理现象的意识”。 分析：教学大纲对能的转化和守恒定律的教学要求是“知道各种形式的能可以相互转化，转化过程中能量守恒”，可以看出教学目标主要是从知识的角度来提出的。由于能量守恒定律是自然界中最普遍、最基本的定律之一，它是人类认识自然、改造自然的有力武器，所以课程标准对这部分内容提出了更高的要求，却增加了“能举出日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守恒的观点分析物理现象的意识”。第一点要求属于“了解”水平，要求学生能从宏观的角度大致说明日常生活中有关能量守恒的实例即可。第二点要求属于“理解”水平，目的是进一步发展学生用能量转化与守恒的观点分析物理现象的意识。增加的这两点要求充分体现了STS的观点和强调与其他学科相联系的新课程理念。新教材在编写这部分内容时，首先让学生利用身边的器材完成一组小实验来讨论自然界各种现象的内在联系，体会能量之间的相互转化。然后介绍能量守恒定律。同时专门安排了科学世界栏目：向地球要热。让学生了解地热这种新能源以及人们如何利用地热供暖、发电，给人们的生活带来方便等。针对这部分内容的增加，新教材也增加了相应的创新性的练习和习题。如： 例1：释放化学能的过程不断地发生在你的体内。食物也是一种“燃料”，营养成分在人体细胞里与氧结合，提供细胞组织所需能量。这种过程没有火焰，但化学能同样可以转变为内能，因此人的体温保持在37℃左右。从能量守恒的角度说说，食物提供的化学能还转变为哪些能量？ 人体摄入的能量（营养师称之为热量）过多、过少，都有损于健康。对于正在长身体的初中学生，每天应该摄入多少热量？应该如何调整饮食？查阅资料，进行调查，写一篇科学报告，并与同学交流。 例2：课本图155-5（P125 ）的构思图表现的是一种不需要耗用任何能量而能永远不停工作的机器---“永动机”。讨论一下，这种构思能够实现吗？ 2、增加了“通过能量的转化和转移，认识效率。初步了解在现实生活中能量的转化与转移有一定的方向性”。 分析：这部分知识在教学大纲里没有作要求，原教材也没有编写这部分内容。但由于这部分知识与我们生活和社会联系非常紧密，课程标准对这部分知识提出了两点要求。第一点要求“通过能量的转化和转移，认识效率”属于“认识”水平层次，要求能通过生产生活中的一些常见实例，分析能量在转化和转移的过程中，有能量损耗，从而进一步从更广义的范围认识效率的概念。第二点要求“初步了解在现实生活中能量的转化与转移有一定的方向性”属于“初步了解”水平层次，强调在分析能量的转化和转移时，同时还要考虑方向性，说明分析物理现象时都是有规律可循的道理。新教材在处理这部分内容时，一是结合燃料的热值让学生讨论怎样提高各种热机及炉子的效率；二是让学生阅读、讨论人类历史上不断进行着的能源革命，使学生进一步认识到科技给人类带来的便利。三是通过具体实例让学生初步认识到能量的转化与转移是有方向性的。同时还安排了STS栏目：灾害----失控的能量释放。这些都充分体现了STS观点。针对这部分内容的增加，新教材也增加了相应的练习和习题。如：例1：分析汽车（拖拉机）中燃料释放内能的去向，讨论提高效率的可能方法。 例2：调查本地历史上火灾发生的事例，从能量转化的角度分析其成因并讨论如何防止火灾。例3：指出你生活中存在哪些浪费能源的现象，可以采取哪些节能措施？ 3、将“常识性了解几种主要能源、节能的重要性、能源的开发利用和环境保护”变为“能通过