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横道中学九年物理单元知识回眸(能源与可持续发展)

发布时间:2014-01-15 15:56:52  

生物质能:由生命物质提供的能量称为生物质能,如:食物、柴薪等。所有生命物质中都含有生物质能。

一次能源:可以从自然界直接获取的能源为一次能源。如煤、石油、天然气、风能、水能、潮汐能、太阳能、地热能、核能、柴薪等。

二次能源: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的能源称为二次能源。如电能。

不可再生能源:凡是越用越少,不能在短期内从自然界得到补充的能源,都属于不可再生能源。如煤、石油、天然气、核能。

可再生能源:可以从自然界中源源不断地得到的能源,属于可再生能源。如水能、风能、太阳能、食物、柴薪、地热能、沼气、潮汐能等。

按使用开发的时间长短来分类,能源还可以分成常规能源和新能源。如化石能源、水能、风能等数常规能源,核能、太阳能、潮汐能、地热能属新能源。

第二节:核能

1、 裂变:用中子轰击较重的原子核,使其裂变为较轻原子核的一种核反应。

核反应堆中的链式反应是可控的,原子弹的链式反应是不可控的。

核电站利用核能发电,目前核电站中进行的都是核裂变反应。

2、 聚变:使较轻原子核结合成为较重的原子核的一种核反应。,也被成为热核反应。 氢弹爆炸的聚变反应是不可控的。

核能的优点和可能带来的问题:

①核能的优点:核能将是继石油、煤和天然气之后的主要能源。利用核能发电不仅可以节省大量的煤、石油等能,而且用料省,运输方便。核电站运行时不会产生二氧化碳、二氧化硫和粉尘等对大气和环境污染的物质,核电是一种比较清洁的能源。

②利用核能可能带来的问题:如果出现核泄漏会造成严重的放射性环境污染。

第三节 太阳能

在太阳的内部,氢原子核在超高温度条件下发生聚变,释放出巨大的核能。

大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射除去。

绿色植物的光合作用将太阳能转化为生物体的化学能。

我们今天使用的煤、石油、天然气等化石燃料,实际上是来自上亿年前地球所接收的太阳能。

太阳能的利用:① 利用集热器加热物质(热传递,太阳能转化为内能);

② 用太阳能电池把太阳能转化为电能(太阳能转化为电能)。

太阳能具有取之不尽、用之不竭,清洁无污染等优点。

第四节 能量的转化和守恒

1、能源革命:

人类历史上不断进行着能量转化技术的进步,就是所谓的能源革命。能源革命导致了人类文明的跃进。

第一次能源革命:钻木取火;

第二次能源革命:蒸汽机的发明;

第三次能源革命:核能

能量的转化和转移具有方向性。

3、 能量守恒定律:

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其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。

第五节 能源与可持续发展

煤和石油燃烧时生成的主要污染物是粉尘和有害气体。

未来的理想能源必须满足以下四个条件: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,可以保证不会严重影响环境。

解决能源紧张的途径:由于人类的生存和发展使得能源的消耗量持续增长,因此人类必须不断地开发和利用新能源,同时增强节能意识,不断提高能源的利用率,这是目前解决能源紧张的重要途径。

横道中学物理组

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