中小学教育资源及组卷应用平台 第二十一章 能源、材料与社会 【知识梳理】 考点一 能量的转化与守恒 1.多种形式的能量 （1）机械能：机械能包括动能和势能（势能包括重力势能和弹性势能） （2）电能：发电机或电池等电源把其他形式的能转化为电能，电流通过用电器把电能转化为人们需要的能量形式 （3）内能：物体内所有分子无规则运动的动能以及分子势能的总和就是物体的内能。一切物体都有内能。 （4）化学能：由于化学反应而产生的能量。 （5）核能：由于核反应，物质的原子核结构发生变化而释放的能量。核电站工作、核弹爆炸的能量都来自核能。 （6）太阳能：太阳辐射向地球传递的巨大的能量。 2.能量的转移与转化 （1）能量的转移 同种形式的能量在不同物体之间或同一物体的不同部分之间发生转移，称为能量的转移。 （2）能量的转化 ①能量转化的过程是一种形式的能转化为其他形式的能的过程。 ②不同形式的能量可以在一定条件下相互转化。 ③地球上能量的来源 我们生产、生活中利用的能量大都来自太阳能。太阳辐射向地球传递了巨大的能量。 3.能量守恒定律 （1）能量守恒定律的内容 能量既不会消灭，也不会创生，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，而能的总量保持不变。 （2）对能量守恒定律的理解 ①能量守恒定律的普遍性 能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。自然界中的一切变化过程，只要有能量转移或转化，都遵循能量守恒定律。 ②能量守恒定律包括“能量转化”和“能量转移”两个方面。 ③能量守恒定律的成立是无条件的 能量从一种形式转化为其他形式，一种形式的能量减少多少，其他形式的能量就会增加多少；能量从一个物体转移到另一个物体上，一个物体的能量减少多少，另一个物体的能量就增加多少。能量的总量保持不变。 能量转移和转化的方向 （1）能量的转移和转化是有方向性的。 （2）永动机违反了能量守恒定律，是不可能实现的。 5.能量转移和转化的效率 在能量转移和转化的过程中，输出的有用能量与输入总能量之比称为能量转化效率。有用的能量总小于输入总能量，因此，能量转移和转化的效率总小于，所以通常用百分率表示。 提高能量利用的效率是节能问题的核心，是可持续发展的重要措施之一。我们可利用现代科技尽量减少能量的损耗，提高能量利用效率。 考点二 能源的开发与利用 1.人类对能量的利用 （1）常见的能源 ①化石能源：煤、石油、天然气，是干百万年前埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的 ②生物质能：自然界中有生命的物质提供的能量。食物分解和柴薪燃烧等都能提供生物质能 ③太阳能：由太阳辐射提供的能量，主要表现就是常说的太阳光线 ④水能、风能：由自然界中的流水和流动的空气提供的能量 ⑤地热能：由地球内部提供的一种内能，来自地球内部的熔岩 ⑥电能：由其他形式的能转化而成供各种用电器使用的能源 （2）能源的分类 按照是否可再生可以将能源分为： ①可再生能源：可长期提供或可再生的能源属于可再生能源。如：太阳能、风能、水能等。 ②不可再生能源：一旦消耗就很难再生的能源属于不可再生能源。如：煤、石油、天然气和铀矿等。 人类利用能源的历程 火的利用（钻木取火）→化石能源的利用（蒸汽机的应用，第一次工业革命）→电能的利用（电能支撑的城市，电气时代） 能源的大量开发和使用对环境造成了一系列的影响 ①燃烧煤、石油、天然气等燃料会产生大量的CO2、 SO2、氮氧化合物等物质，除造成空气污染和加剧温室效应外，还会形成酸雨，导致水、土壤酸化，对植物、建筑物、金属构件等造成危害 ②化石能源的利用产生了大量的内能，其中相当一部分没有被利用，汽车尾气就是造成城市热岛效应的罪魁祸首之一 ，使得全球变暖。 ... ...
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