高一物理粤教版必修2课件第四章 第10讲 能源的利用与开发

二次能源：从 一次 能源直接或间接转化而来的能源.如电能、
想一想 答案
有人说化石能源的能量来自太阳，那么太阳能是如 植物靠太阳能进行光合作用才能生长，食草动物要靠
何转化为煤和石油的化学能的呢？
植物生存，食肉动物要以食草动物或其他食肉动物才能生存.
由于自然原因，将动植物深埋于地下并经过漫长的时间转变
想一想
答案
(1)能源利用，给你的生活带来了哪些方便与烦恼？
方便之处有：夜晚照明的电灯，外出乘坐的交通工
具，传输信息的电视、手机、互联网……
烦恼之处有：大气污染、水污染、噪声污染、看不见的电
磁污染、光污染……
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(2)联系你周围的环境，你认为目前我国在能源利中存在哪
些问题？应采取哪些措施？
答案 开发利用能源中存在的问题：能源开发单一、能源
机发电 . 如果水的机械能转化为电能的效率是 80% ，那么发 电机输出的电功率有多大？(瀑布在山顶的速度可忽略不计， g取10 m/s2) 解析 根据能量的转化分析可得，瀑布竖直下落后减少的 1 机械能为mgh－ mv2， 2
W 水的机械能转化为电能的功率为 P＝ t ＝
1 2 mgh － m v ×0.8 2
D.煤、石油和天然气的化学能在利用中不会对环境造成污染
三、新能源的开发
1.新能源的分类
核能：储量丰富，污染小，运行安全可靠 风能：储量丰富，可再生，既经济又环保 新能源 太阳能：能量巨大，无污染，应用前景广阔 水力：水资源较发达地区，水力发电是主要的发电 方式，如“三峡电站”
有新的利用方式的太阳能、风能等都称为 新 能源；
(2)水能是可再生能源，可利用它来持续发电，为人类提供 “ 清洁 ” 的能源 . 若一水力发电站水的平均流量为 Q(m3/s) ， 落差为 h，发电效率为 η，则全年发电量 A是多少千瓦时？ (g取10 m/s2) 答案 8.76×104Qhη kW· h
一、能源及其分类 1.能源：在一定条件下能够提供 可利用能量 的物质资源. 2.能源分类
(1)化石能源： 煤、石油、天然气 .
(2)一次能源与二次能源 一次能源：未经人类加工转换的能源： ①可再生能源：太阳能、 水能 、风能、 海洋能 . ②不可再生能源：煤、石油、 天然气 、核能等. 氢能 、焦炭等. ______
地热能：蕴藏量巨大 生物质能：污染小、经济方便，农村应用前景广阔 新能源 海洋能：可再生，包括潮汐能、波浪能、海流能、 温差能、盐差能 氢能：运输方便，无污染
2.常规能源与新能源的转化
例3 瀑布从20 m高处以Q＝103 m3/s的流量竖直落下，流进
底部的水轮机后再以2 m/s的速度流出，水轮机再带动发电
第四章——
第10讲
目标定位 1.知道能源及其分类.
能源的利用与开发
2.知道能源短缺和环境恶化问题，增强节约能源和环境保护
意识. 3.树立“可持续发展”的意识，培养对开发能源的正确态度.
1 预习导学 2 课堂讲义 3 对点练习
梳理·识记·点拨
理解·深化·探究 巩固·应用·反馈
预习导学
梳理·识记·点拨
水能、地热能、生物质能、海洋能、氢能等.
课堂讲义
理解·深化·探究
一、能源的分类 1.从人类使用能源的先后分为常规能源和新能源.
常规能源：煤、石油、天然气等.
新能源：核能、风能、太阳能、水能、生物质能(沼气)、 地热能、海洋能、氢能等.
2.从能源的来源分为不可再生能源和可再生能源. 不可再生能源：用完后不可能在短期内从自然界得到补充 的能源，如煤、石油、天然气等. 可再生能源：取之不尽、用之不竭的能源，如风能、太阳
能、水能等.
3.从对环境的污染情况分为清洁能源和非清洁能源.
清洁能源：不染污环境的能源，如太阳能、风能、水能、 沼气等.
非清洁能源：对人类环境造成污染的能源，如石油、煤等.
例1
能源是人类生存和发展的重要支撑因素，请回答以
下有关能源的问题.
(1)煤、石油、天然气等是多年来大规模使用的能源，被称
为 常规 能源，而核能、地热能、海洋能、沼气以及现在又
生，不久的将来都要枯竭 . 同时，大量使用这类燃料对环境 的破坏非常严重，所以迫切需要找到新的替代能源 . 现有条 件下，可供利用的新能源主要有地热能、太阳能、海洋能、 生物能等.
2.环境问题
(1)温室效应
由于大气中温室气体(二氧化碳、甲烷等)含量增大而形成的.
其主要原因是煤炭和石油的大量消耗和使用不当而产生的
(3)为了保证我国社会主义现代化建设的顺利进行，国家已
把能源的开发利用作为经济建设和社会发展的战略重点 .
我国目前最重要的能源品种是 煤 (区)是 山西 . .其储藏量最丰富的省
二、能源利用与环境问题
1.能源开发
人类社会要发展，能源是必不可少的资源，但现有的煤、石
油、天然气等化石燃料都是远古时期储存的太阳能，不可再
废气. (2)酸雨 大气中的酸性物质，如二氧化硫、氮氧化物等，在降雨过 程中溶入雨水，使其成为酸雨.
(3)光化学烟雾 氮氧化物和碳氢化合物在大气中受到阳光中强烈的紫外线 照射后产生的二次污染物质. (4)浮尘
常规能源燃烧时会产生大量的浮尘.
例2 关于能源的利用，下列说法中正确的是( BC ) A.由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳和核能的开 发并不十分重要 B.能源的利用过程，实质上是能的转化和传递过程 C.现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气
为煤和石油，所以说化石能源的能量来自太阳.
二、能源危机与环境污染 目前世界上消耗的主要是 煤、石油、天然气 等能源，且能
源的使用效率低.随着经济的迅速增长.能源的消耗量将急剧
增加，能源的需求和供应的矛盾更为突出，能源短缺的现
象更为严重.
能源危机 和 能源的利用 对环境造成的污染已成为人类共
同关注的世界性问题.
利用率低、环境污染严重……
措施：综合开发，利用新能源，改进设备，提高利用率， 转变思想，加强环保……
三、能源的开发 节约能源，开发可替代煤、石油、天然气等常规能源的新 能源，研究 清洁能源 是缓解当前能源危机及保持和改善人 类生存环境的有效措施. 人类未来大力开发的新能源有： 核能 、风能、 太阳能 、