能源革命与能源与可持续发展 人类利用能源经历了哪些过程？第一个过程中能源利用给社会带来了什么进步？ < class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>智 能 提 要 三次能源革命 能源与社会 能量转化和转移的方向性 能源与环境 能源与可持续发展 开发新能源 问：人类历史上的三次能源革命是什么？它们对人类社会的进步分别起到了什么作用？ 答：钻木取火是人类的第一次能源革命，导致了以柴薪作为主要能源的时代； 蒸汽机的发明是人类的第二次能源革命，人类的主要能源变为化石能源，人类从此以机械动力大规模代替人力和畜力； 核能的利用是人类的第三次能源革命，核能正逐步成为常规能源． 问：既然能量是守恒的但为什么还会出现能源危机呢？ 答：能量是守恒的，但由于能量的转化和转移是有 方向的，< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'> < class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'> 能源却不是取之不尽、用之不竭的物质，化石能源、核能等是不可再生的能源，现在开采得越多，留给子孙后代的就越少．为了人类的未来，我们必须要节约能源． 问：怎样提高能源的利用率？< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'> 答：提高能源的利用率，主要靠科技进步，改进应用能源的技术，常采用以下措施：（1）让燃料充分燃烧；（2）采用保温隔热措施，减小热量的损失；（3）充分利用余热和减少有害摩擦；（4）减少能量转化的中间环节． 问：解决能源问题的主要途径有哪些？未来的理想能源应满足哪些条件？ 答：解决能源问题的主要途径是提高能源的利用率节约能源、开发新能源．未来新能源应满足的条件：①贮量丰富；②价格便宜；③技术成熟；④安全清洁． 比如冰箱里的热量不会自动转移到外部，而必须消耗其他的能量（电能）才能把热量转移出来使变相内部变冷． 中 考 撷 要 这部分内容对知识和技能的要求不高，以前的中考很少出现．主要只是让大家了解一些能源的获取和使用、能源的多次利用等方面的知识．重点应放在通过对能源获取的发展史的了解后，建立起一些关爱自然、关注社会发展、将自己的理论知识与生活联系在一起的意识． 1
智 能 拓 展 水力发电对环境的影响 水库在建造的过程与建成之后，对环境的影响主要包括以下几个方面： 自然方面：巨大的水库可能引起地表的活动，甚至诱发地震．此外，还会引起流域水文上的改变，如下游水位降低或来自上游的泥沙减少等．水库建成后，由于蒸发量大，气候凉爽且较稳定，降雨量减少． 生物方面：对陆生动物而言，水库建成后，可能会造成大量的野生动植物被淹没死亡，甚至全部灭绝．对水生动物而言，水库建成后，由于上游生态环境的改变，会使鱼类受到影响，导致灭绝或种群数量减少．同时，由于上游水域面积的扩大，使某些生物（如钉螺）的栖息地点增加，为一些地区性疾病（如血吸虫病）的蔓延创造了条件． 物理化学性质方面：流入和流出水库的水在颜色和气味等物理化学性质方面发生改变，而且水库中各层水的密度、温度、甚至溶解度等有所不同．深层水的水温低，而且沉积库底的有机物不能充分氧化处于厌氧分解，水体的二氧化碳含量明显增加． 社会经济方面：修建水库可以防洪、发电，也可以改善水的供应和管理，增加农田灌溉，但同时亦有不利之处，如受淹地区城市搬迁、农村移民安置会对社会结构、地区经济发展等产生影响．如果整体、全局计划不周，社会生产和人民生活安排不当，还会引起一系列的社会问题．另外，自然景观和文物古迹的淹没与破坏，更是文化和经济上的一大损失．应当事先制定保护规划和落实保护措施． < class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>智 能 归 例 题型一 知道能量的转化和转移是有方向性的，并认识到节能的重要性 例1 关于能源的利用和节能，下列说法正确的是（ ） A．根据能量的守恒定律，能源的利用率应该是100% B．由于能量不会消灭，也不会创生，总是守恒的，所以节约能源意义不大 C．节约能源只要提高节能意识就行，与科技进步无关 D．在能源的利用中，总会有一部分能源未被利用而损失掉 闯关点拨 本题的考查涉及到能量转化的基本规律和可持续发展问题 析 能源的使用在任何情况下都不可能达到理想状态，做到没有任何损失．虽遵从能量守恒定律，但它指的是损失部分和被利用部分总和与原来能源总量相等，所以选项A错；根据能量转化的规律，能量在转化时，在遵循能量转化和守恒定律的同时，能量的转化和转移还具有方向性．在利用能源的过程中总会有一部分能量转化成热散失在周围环境中，这些能量虽然还在自然界中，但却无法转化为其他形式的能，因而很难或无法再利用．所以，能量经转化后，可利用的能，只可能减少，不可能增加，因此节能的意义重大；同时，只有节能意识是不够的，必须利用科技进步提高能源利用率，不断开发新能源，以满足人类社会可持续发展的需要．所以选项B、C错． 答 选D 例2 学习了“能源和能量守恒“的有关知识后，连云港市某班就该市利用和开发能源 2
问题展开了热烈讨论，提出了如下几条建议和设想，其中永远做不到的是（ ） A． 目前该市利用的能源主要是煤，应着力研究如何使煤充分燃烧以及减少热量损失的措施 B． 正在该市建设的田弯核电站，将解决该市乃至华东地区的电力紧张问题，但在输电过程中能量损失严重．若能用超导体输电，将大大提高输电效率 C． 连云港市位于黄海之滨，应尽早研究开发海洋能 D． 连云港市位于黄海之滨，应发明一种能把海水里的内能全部自行转化成我们所需要的机械功的机器 闯关点拨 能量转化和转移具有方向性，海水里D的内能不可能自行转化成机械能．D选项所提的设想是永远做不到的． 答 < class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>选D 本题要求学生根据本地情况，运用所学物理知识，对本市的能源情况进行评价与提出建议，有利于激发学生关心家乡发展的责任心，体现了“情感态度和价值观”目标． 题型二 认识到能源消耗对环境的影响，并有环保意识 例1 < class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'>< class='_1'> 寒冷的冬天，温室里鲜花盛开。这是因为温室的玻璃允许太阳的热辐射通过却阻止室内热量和水分的散发。从某种意义上说，地球也是一个大温室，大气层的对流层中水蒸气和CO2等气体允许太阳的热辐射通过，阻止地表热量的散发，从而使地表温暖湿润。但是，现在的对流层中CO2的含量增加明显，引起了全球平均气温上升，即“温室效应”。 请你举例谈谈温室效应可能导致哪些变化？结合实际谈一谈如何控制温室效应。 闯关点拨 造成温室效应的主要原因是人类大量燃烧化石能源，所以控制温室效应的最有效方法是减少化石能源的使用量． 答 “温室效应”使原有的平衡失调，会导致冰川熔化，海平面上升；地表水分蒸发加快； 