必修二第四章第八节《能源的利用与开发》
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粤教版必修二 第四章 机械能和能源
第八节 能源的利用与开发
学习目标
1.知道能源及其分类． 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
一.能源及其分类
1.能源——能够提供可利用能量的物质叫能源。
人类对于能源的开发利用大致经历了四个历史时期： ① 古代柴草时期 ； ② 新石器时代晚期的煤炭时期 ； ③ 19世纪中叶的石油时期 ； ④ 20世纪中叶的新能源时期 。
二.能源危机与环境污染
2.能源的大量使用给人类的生存环境带来了哪些问题？
①酸雨
②温室效应
③臭氧层的破坏 ④土壤酸性化
⑤生态平衡的破坏……
能源危机和能源利用对环境所造成的污染与破坏已成
为人类共同关注的世界性问题。
三.能源的开发
开发新能源，研究清洁能源是应对能源危机和环境污 染的有效措施。
应优先开发利用的六种新能源：太阳能、风能、地热 能、潮汐能、水能、核能
【例1】．(多选)下列属于二次能源的是( BD )
A．煤 B．汽油 C．风能 D．焦炭
解析：煤、风能是自然存在的，未经人类加工转换的 一次能源，而汽油、焦炭均是从一次能源中制取的二 次能源，故A、C两项错误，B、D两项正确．
二.能源危机与环境污染
1.为什么人类社会发展会有能源危机的发生？ ①常规能源储量有限，开发不合理，浪费严重； ②人类社会发展对能源的需求日益增加； ③新能源的开发和利用需要解决一系列技术问题。
每秒钟落下的水做功 W水 mgh
每秒钟的电能 W电 10%W水
全年发电量 W W电 3600 24 365 8760 Qhkw h
【答案】 8760 Qhkw h
秦山核电站
三门核电站
广东大亚湾核电站
核能的利用
我国最大的核电站：阳江核电站
江苏连云港田湾核电站
核能的利用
开发清洁能源，打造绿水青山
Ek
1 2
mv2
1 2
Байду номын сангаас
Sv3t
P Ek 1 Sv3
t2
【答案】 P 1 Sv3 1105 W
2
地热能的利用
潮汐能的利用
【例4】建于浙江江夏的双向潮汐电站是我国第一座潮汐电 站，它每天利用海水涨落2次，共能进行4次发电，已知其年 发 电 量 为 1.07×107kw.h, 总 功 率 为 3.20×103kw ， 则 该 电 站 每天平均满负荷发电的时间为多少小时？
第八节 能源的开发和利用
它们的共同特点是资源丰富、可以再生、没有污染或 很少污染。
太阳能的利用
【例2】试估算一下，太阳一年里辐射到地球的能量大约相 当于多少个百万千瓦的发电站一年的发电量？（太阳一年辐 射到地球上的能量 E 1018 kw h ）
解：P E 1018 kw h 1017 w t 365 24h
解：每天的发电量 W 1.07 107 kw h 2.93 104 kw h 365
W Pt
t
W P
2.93 104 3.20 103
h 9.16h
【答案】 9.16h
水能的利用
【例5】某水电站的平均流量为Q（m3/s）,落差为h,发电效 率为10%，则全年的发电量A为多少千瓦时？
解：每秒钟水的质量 m 水V 水Q
2.能源的分类 我们将埋在地下的动植物经过数亿年的地质演变而形成的 能源统称为化石能源，如煤、石油、天然气等。 来自自然界、没有经过加工或转换的能源叫做一次能源 ， 如煤、石油、天然气、水能、风能、太阳能、生物能、海洋能、 地热能等。 一次能源又可分为可再生能源（如太阳能、水能、风能、 海洋能等）和不可再生能源（如煤、石油、天然气、核能等） 两大类。 从一次能源直接或间接转化而来的能源叫做二次能源 ，如 电能、氢能、焦炭等。
n
P P0
1017 109
个 108个
【答案】 108 个
风能的利用
新疆达板城风力发电厂
【例3】某地强风风速v＝20m/s，设空气密度ρ=1.3kg/m3，如
果通过横截面积为S=20m2的风的动能全部转化为电能，则用
上述已知量计算电功率的公式应为P=
，大小约
为
W(取一位有效数字)。
m Svt
第八节 能源的利用与开发
学习目标
1.知道能源及其分类． 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
一.能源及其分类
1.能源——能够提供可利用能量的物质叫能源。
人类对于能源的开发利用大致经历了四个历史时期： ① 古代柴草时期 ； ② 新石器时代晚期的煤炭时期 ； ③ 19世纪中叶的石油时期 ； ④ 20世纪中叶的新能源时期 。
二.能源危机与环境污染
2.能源的大量使用给人类的生存环境带来了哪些问题？
①酸雨
②温室效应
③臭氧层的破坏 ④土壤酸性化
⑤生态平衡的破坏……
能源危机和能源利用对环境所造成的污染与破坏已成
为人类共同关注的世界性问题。
三.能源的开发
开发新能源，研究清洁能源是应对能源危机和环境污 染的有效措施。
应优先开发利用的六种新能源：太阳能、风能、地热 能、潮汐能、水能、核能
【例1】．(多选)下列属于二次能源的是( BD )
A．煤 B．汽油 C．风能 D．焦炭
解析：煤、风能是自然存在的，未经人类加工转换的 一次能源，而汽油、焦炭均是从一次能源中制取的二 次能源，故A、C两项错误，B、D两项正确．
二.能源危机与环境污染
1.为什么人类社会发展会有能源危机的发生？ ①常规能源储量有限，开发不合理，浪费严重； ②人类社会发展对能源的需求日益增加； ③新能源的开发和利用需要解决一系列技术问题。
每秒钟落下的水做功 W水 mgh
每秒钟的电能 W电 10%W水
全年发电量 W W电 3600 24 365 8760 Qhkw h
【答案】 8760 Qhkw h
秦山核电站
三门核电站
广东大亚湾核电站
核能的利用
我国最大的核电站：阳江核电站
江苏连云港田湾核电站
核能的利用
开发清洁能源，打造绿水青山
Ek
1 2
mv2
1 2
Байду номын сангаас
Sv3t
P Ek 1 Sv3
t2
【答案】 P 1 Sv3 1105 W
2
地热能的利用
潮汐能的利用
【例4】建于浙江江夏的双向潮汐电站是我国第一座潮汐电 站，它每天利用海水涨落2次，共能进行4次发电，已知其年 发 电 量 为 1.07×107kw.h, 总 功 率 为 3.20×103kw ， 则 该 电 站 每天平均满负荷发电的时间为多少小时？
第八节 能源的开发和利用
它们的共同特点是资源丰富、可以再生、没有污染或 很少污染。
太阳能的利用
【例2】试估算一下，太阳一年里辐射到地球的能量大约相 当于多少个百万千瓦的发电站一年的发电量？（太阳一年辐 射到地球上的能量 E 1018 kw h ）
解：P E 1018 kw h 1017 w t 365 24h
解：每天的发电量 W 1.07 107 kw h 2.93 104 kw h 365
W Pt
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W P
2.93 104 3.20 103
h 9.16h
【答案】 9.16h
水能的利用
【例5】某水电站的平均流量为Q（m3/s）,落差为h,发电效 率为10%，则全年的发电量A为多少千瓦时？
解：每秒钟水的质量 m 水V 水Q
2.能源的分类 我们将埋在地下的动植物经过数亿年的地质演变而形成的 能源统称为化石能源，如煤、石油、天然气等。 来自自然界、没有经过加工或转换的能源叫做一次能源 ， 如煤、石油、天然气、水能、风能、太阳能、生物能、海洋能、 地热能等。 一次能源又可分为可再生能源（如太阳能、水能、风能、 海洋能等）和不可再生能源（如煤、石油、天然气、核能等） 两大类。 从一次能源直接或间接转化而来的能源叫做二次能源 ，如 电能、氢能、焦炭等。
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P P0
1017 109
个 108个
【答案】 108 个
风能的利用
新疆达板城风力发电厂
【例3】某地强风风速v＝20m/s，设空气密度ρ=1.3kg/m3，如
果通过横截面积为S=20m2的风的动能全部转化为电能，则用
上述已知量计算电功率的公式应为P=
，大小约
为
W(取一位有效数字)。
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