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课件网) 第2节 跨学科：能源的开发与利用 第二十一章 能源、材料与社会 人类离不开能源，城市照明、汽车行驶、食物烹饪、电器工作都需要能源来提供能量，但能源并非都取之不尽、用之不竭。人类在能源开发与利用的过程中，应关注哪些问题？ 下面我们学习与此有关的内容. 1.知道什么是不可再生能源和可再生能源。 2.知道核能的特点和核能利用可能带来的问题。 3.能从能源开发与利用的视角体会可持续发展的重要性。 1. 能源：凡是能够提供能量的物质资源都可以称为能源。 火山 太阳 海洋 天然气 煤 石油 自然界中的部分能源 知识点一、人类对能源的利用 2.能源的分类 （1）可再生能源 水能、风能、潮汐能等能源，归根结底来源于太阳能。这些能源在自然界可以再生，叫作可再生能源。 （2）不可再生能源 石油和煤炭是古代植物和动物的遗体在地层中经过一系列生物化学变化而生成的，与古生物化石有些相似，所以叫作化石能源。 化石能源一旦消耗就很难再生，所以这类能源被叫作不可再生能源。 3. 人类利用能源的历程 （1）我国古代对能源的利用 钻木取火是人类利用能源的历史上的第一次能源革命。火的使用是人类在能源使用上的第一个里程碑，它使人类脱离了茹毛饮血的时代。从利用自然火到利用人工火的转变，开启了以柴薪作为主要能源的时代。 钻木取火 如图是我国古代对水能的利用，这是卧轮式水排，是中国古代将水能转化为机械能用于冶铁鼓风的核心装置。 人类对木材、水力、风力、畜力等自然能源的利用促进了人类文明的发展。 我国古代对水能的利用 （2）化石能源时代 大约在 200 多年前，由于对煤的大量开采，人类利用能源的历史进入了一个崭新的时期。 如图，18 世纪，用煤作燃料的蒸汽机的发明，带来了人类历史上的第一次工业革命，由此人类进入大工业生产的时代。 蒸汽机车 （3）电气时代 19 世纪，通过对电和磁的研究，人类找到了开发和利用能源的新途径，从此进入了电气时代。 灯火辉煌的城市夜景 4. 能源的利用与环境污染 能源的大量开发和使用，会造成环境污染与生态破坏。 （1）温室效应：化石燃料燃烧放出的大量二氧化碳，使大气中二氧化碳的含量大量增高，导致“温室效应”，造成地面温度上升、两极的冰雪融化、海平面上升、淹没沿海地区等不良影响。 （2）酸雨污染：排放到大气中的大量二氧化硫和氮氧化物等在降水过程中溶入雨水，使其形成酸雨，腐蚀建筑物，酸化土壤。 （3）火力发电厂发电时所产生的“余热”会引起热污染。泄漏的石油污染海洋；工业和交通工具的废气笼罩在城市的上空也污染空气。 清理漂浮的石油 废气笼罩的城市 视频：人类对能源的开发与利用 1.核能的开发和利用的两种方式 一种是利用核裂变释放能量；另一种是利用核聚变释放能量。 核裂变 核聚变 知识点二、开发核能与重视核安全 （1）核裂变 ①定义：是较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应。 中子 铀核 铀原子核在中子的轰击下产生裂变的过程，每一个铀原子核的裂变会产生大量能量。 ②链式反应 中子 铀核235 用中子轰击铀 235 原子核，铀核在分裂时，会释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子会继续轰击其他铀核。于是就导致一系列铀核持续裂变, 并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应。 1964 年我国第一颗原子弹爆炸原子弹就是利用核裂变的链式反应不加控制制成的。 （2）核聚变 较轻的原子核结合成为较重的原子核的一种核反应，是产生核能的另一种方式。 如图是氘核和氚核结合成为氦核的聚变过程，这种核反应会释放巨大的能量。 氘核 氚核 氦核 中子 利用核聚变也能制造核武器。氢弹就是利用核聚变原理制造的一种威力比原子弹还要大得多的核武器。 2.核能发 ... ...
