内容正文:
22.4能源与可持续发展
【学习目标】
1.知道能量的转化和转移都是有方向性的。
2.认识伴随大量能源消耗所产生的环境问题,对于能源的开发利用,有可持续发展的意识。
3.了解未来能源的特征。
2
你还记得能量的转化和转移守恒定律吗?
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。
观察与思考
新课导入
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讨论:
既然能量是守恒的,那地球上的能量就不会减少了,为什么还需要节约能源?在实际中会出现能源危机吗?
一、能量转移和能量转化的方向性
新课讲授
4
我们从石油中提炼出汽油,内燃机把能源中储备的化学能转化为汽车的机械能、内能。这些机械能、内能无法再转化回可以被利用的能源。
化学能
内能
内能
机械能
新课讲授
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火力发电厂把煤中贮存的化学能转化为电能,供生产和生活用。用电器将电能转化为内能、光能、机械能多种形式的能后,这些能量无法再变回能源。
化学能
内能
内能
电能
新课讲授
6
在热传递的过程中,热量只能自发地从高温物体转移到低温物体,不能相反。如果要使热量从低温物体转移到高温物体,就需要消耗其他形式的能量。
例如电冰箱就需要消耗电能。
新课讲授
7
汽车制动时,由于摩擦,动能转化成了轮胎、地面和空气的内能,这些消耗的能量不能再自动地用来驱动汽车。
能量的转化、能量的转移,都是有方向性的。人们是在能量的转化和转移的过程中利用能量。能源的利用是有条件的,我们所能利用的能源是有限的,所以需要节约能源。
新课讲授
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化石能源通过燃烧转化为内能,相当一部分内能没有被有效利用。
二、能源消耗对环境的影响
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汽车尾气造成空气污染和城市热岛效应。
燃料燃烧产生的大量二氧化碳,加剧了地球的温室效应。
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燃料燃烧还生成二氧化硫、氮氧化物、粉尘和一氧化碳等有害物质。
酸性气体形成酸雨造成危害
酸雨侵蚀后的汉白玉石柱
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在下表中,用“√”表示大量耗用该类能源对
环境会有明显破坏,用“×”表示对环境不会造成
明显破坏。
在耗用各种能源时,对环境是否会造成破坏呢?
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1.提高能源的利用率,减少在能源使用中对环境的破坏。
自2012年6月1日起,北京的机动车燃油进行了最新一轮的升级,升级后的燃油更加环保,可以改善大气质量。
三、能源与可持续发展
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可再生能源:太阳能、风能、水能等可以在自然界里源源不断地得到 。
不可再生能源:化石能源、核能等能源会越用越少。
绿色能源:在释放能量或能量转化过程中对环境不造成污染的能源叫绿色能源。
2.发展新的理想能源
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满足条件:
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,可以保证不会产生严重的后果。
3.未来理想新能源
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1. 下列事例中,能表示能量转移或转化具有“方向性”的事例是 ( )
A.电能可以转化为机械能,机械能也可以转化为电能
B.机械能可以转化为内能,内能也可以转化为机械能
C.动能可以和重力势能相互转化
D.热量自发从高温向低温物体传递,却不能自发从低温向高温
物体传递
D
基础巩固题
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2. 下列关于能源的说法,正确的是 ( )
A.风能是不可再生能源
B.太阳能、水能是二次能源
C.人类已建成的核电站是利用核聚变发电的
D.化石能源的大量使用造成了酸雨、雾霾等环境问题
D
基础巩固题
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3. 关于能源的利用,下列说法不正确的是( )
A.自然界的能量守恒,所以不需要节约能源
B.一座城市的能量耗散使其环境温度略高于周围农村的
环境温度
C.煤炭和石油产品燃烧会造成空气污染和温室效应
D.能量耗散表明能源的利用是有条件的,也是有代价的
A
基础巩固题
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能源与可持续发展
能量转移和转化具有方向性
能源消耗对环境的影响
能源与可持续发展
两类能源
未来理想能源
可再生资源
不可再生资源
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