4.能源与可持续发展 必备知识 自我检测 一、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其他形式,或者从一个物体转移到别的物体,在转化或转移的过程中,能量的总量保持不变。 二、能量转移或转化的方向性 1.一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的。 2.能量的耗散:其他形式的能转化为内能后很难再重复利用,这种现象叫作能量的耗散。 3.能量的耗散从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性。 必备知识 自我检测 三、能源的分类与应用 能源分 类方法 能源分 类名称 特点 举例 按形式 或转换 特点分 一次能源 自然形成,未经加工 太阳能、风能、地热能、核能、潮汐能 二次能源 由一次能源经加工转换而成 焦炭、木炭、蒸汽、液化气、酒精、汽油、电能 按利用 技术分 常规能源 已大规模正常使用 煤、石油、天然气 新能源 正在开发,或有新的利用方式 太阳能、地热能、海洋能、核能 必备知识 自我检测 能源分 类方法 能源分 类名称 特点 举例 按可否 再生分 可再生能源 可循环使用 水能、风能、潮汐能 不可再生能源 短期内无法转换获得 煤、石油、天然气 按对环 境污染 情况分 清洁能源 对环境基本上没有污染 太阳能、海洋能、风能、水能 污染能源 会严重污染环境 化石燃料(煤、石油、天然气) 必备知识 自我检测 四、能源与社会发展 1.人类对能源的利用大致经历了三个时期,即柴薪时期、煤炭时期、石油时期。自工业革命以来,煤和石油成为人类的主要能源。 2.能源短缺和过度使用化石能源带来的环境恶化已成为关系到人类社会能否持续发展的大问题。 3.人类与能源的关系 (1)有利方面:能源的利用给人类的生活带来了极大的改善,人类社会每一次重大的经济飞跃和生产革命,都与新的能源和动力机械的利用密切相关,人类的生存与发展需要能源。 (2)不利方面:能源的开发与使用会对环境造成影响,如大气污染、温室效应、酸雨等,对人类造成很大的危害。 必备知识 自我检测 1.正误判断。 (1)由能量守恒定律知,能量是取之不尽用之不竭的,不必要节约能源。( ) 答案:× (2)热量可以自发地由高温物体传向低温物体,也可以自发地从低温物体传向高温物体。( ) 答案:× (3)核能的利用对环境的影响比煤炭和石油大。( ) 答案:× (4)煤、石油、天然气属于不可再生能源。( ) 答案:√ (5)能量不能创造,不能再生,能量只能进行转化或转移,但能量间的转化或转移具有方向性。( ) 答案:√ 必备知识 自我检测 2.下列对能量守恒定律的认识错误的是( ) A.某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加 B.某个物体的能减少,必然有其他物体的能增加 C.不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器———永动机是不可能制成的 D.石子从空中落下,最后静止在地面上,说明能量消失了 解析:根据能量守恒定律得知,某种形式的能减少,其他形式的能一定增大;某个物体的能量减少,必然有其他物体的能量增加,A、B正确;不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器———永动机,违反了能量守恒定律,不可能制成,C正确;石子在运动和碰撞中机械能转化为了石子本身及周围物体的内能,能量并没有消失,故D错误。 答案:D 探究一 探究二 随堂检测 对能量守恒定律的理解 情境导引 有人发明了一种“自发电电动车”(如图所示),基本原理是将一小型发电机紧靠车轮处,车轮转动时,带动发电机运转,发出的电又继续供给电动车,你认为仅靠这种方式,电动车能持续运动下去吗? 探究一 探究二 随堂检测 要点提示:仅靠这种方式,不能使电动车持续运动下去。因为靠这种方式,只能将电动车的一部分能量收集起来,但电动车运动时受到的摩擦力不断把电动车的机械能转化为内能,根据能量守恒定律,要想使电动车持续运动下去,必须给电动车补充新的能量。 探究一 探究二 随 ... ...
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