2019-2020年高中物理必修2第四章第八節(jié)《能源的利用與開(kāi)發(fā)》word導(dǎo)學(xué)案.doc

2019-2020年高中物理必修2第四章第八節(jié)能源的利用與開(kāi)發(fā)word導(dǎo)學(xué)案課前自主預(yù)習(xí)1. 在一定條件下能夠提供可利用 的物質(zhì)資源叫能源，按能源的利用可劃分為一次能源和二次能源，一次能源按是否能再生可分為 能源(如太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能等)和 能源(如煤、石油、天然氣等)(1)一次能源：能 的能源，如煤、太陽(yáng)能等(2)二次能源：從一次能源直接或間接 而來(lái)的能源，如電能、氫能、焦炭等答案：能量 可再生 不可再生 直接利用 轉(zhuǎn)化2. 人類(lèi)對(duì)能源的需求越來(lái)越大，但化石能源卻越來(lái)越少，新能源的利用還沒(méi)有完全發(fā)展起來(lái)能源的過(guò)度利用同時(shí)伴隨著對(duì)自然環(huán)境的 和 ，如溫室效應(yīng)、酸雨等答案：污染 破壞3. 能源危機(jī)與環(huán)境污染使得開(kāi)發(fā)能源成為必要解決能源危機(jī)與環(huán)境污染的辦法：(1) 能源，提高能源利用率(2)開(kāi)發(fā)新能源、綠色能源及 能源，如開(kāi)發(fā)水能、太陽(yáng)能、風(fēng)能和核能答案：節(jié)約 可再生4. (單選) 下列能源屬于常規(guī)能源的是（ ）煤 核能 太陽(yáng)能 石油A B C D解析：常規(guī)能源是指埋在底下的動(dòng)植物經(jīng)過(guò)數(shù)億年的地質(zhì)演變而形成的煤、石油、天然氣。太陽(yáng)能和核能屬于新能源。所以本題應(yīng)該選D。答案: D點(diǎn)評(píng)：本題考查了對(duì)能源分類(lèi)的識(shí)記內(nèi)容。要求同學(xué)全面理解能源的幾種分類(lèi)方式。5. (雙選) 下列關(guān)于太陽(yáng)能的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）A太陽(yáng)能十分巨大，供應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)久B太陽(yáng)能分布廣闊，處處可以利用C太陽(yáng)能到達(dá)地面的功率穩(wěn)定，不會(huì)受氣候和季節(jié)的影響D太陽(yáng)能也會(huì)造成環(huán)境污染解析：太陽(yáng)能在不同的天氣和季節(jié)，到達(dá)地面的功率是不一樣的，太陽(yáng)能不會(huì)造成污染。答案: CD課堂互動(dòng)探究知識(shí)點(diǎn)1 能源危機(jī)與環(huán)境污染新知探究情景一：聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約（United Nations Framework Convention on Climate Change，簡(jiǎn)稱(chēng)公約)是1992年5月在聯(lián)合國(guó)紐約總部通過(guò)的，同年6月在巴西里約熱內(nèi)盧舉行的聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)期間正式開(kāi)放簽署。公約的最終目標(biāo)是“將大氣中溫室氣體的濃度穩(wěn)定在防止氣候系統(tǒng)受到危險(xiǎn)的人為干擾的水平上”。圖4-8-1公約說(shuō)：“感到憂(yōu)慮的是，人類(lèi)活動(dòng)已大幅增加大氣中溫室氣體的濃度，這種增加增強(qiáng)了自然溫室效應(yīng)，平均而言將引起地球表面和大氣進(jìn)一步增溫，并可能對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)和人類(lèi)產(chǎn)生不利影響?！?公約是世界上第一個(gè)為全面控制二氧化碳等溫室氣體排放，應(yīng)對(duì)全球氣候變暖給人類(lèi)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)帶來(lái)不利影響的國(guó)際公約，也是國(guó)際社會(huì)在應(yīng)對(duì)全球氣候變化問(wèn)題 上進(jìn)行國(guó)際合作的一個(gè)基本框架。目前已有192個(gè)國(guó)家批準(zhǔn)了公約，這些國(guó)家被稱(chēng)為公約締約方。此外，歐盟作為一個(gè)整體也是公約的一個(gè)締約方。 公約締約方作出了許多旨在解決氣候變化問(wèn)題的承諾。每個(gè)締約方都必須定期提交專(zhuān)項(xiàng)報(bào)告，其內(nèi)容必須包含該締約方的溫室氣體排放信息，并說(shuō)明為實(shí)施公約所執(zhí)行的計(jì)劃及具體措施。情景二：能源危機(jī)是指因?yàn)槟茉垂?yīng)短缺或是價(jià)格上漲而影響經(jīng)濟(jì)。這通常涉及到石油、電力或其他自然資源的短缺。能源危機(jī)通常會(huì)造成經(jīng)濟(jì)衰退。從消費(fèi)者的觀點(diǎn)，汽車(chē)或其它交通工具所使用的石油產(chǎn)品價(jià)格的上漲降低了消費(fèi)者的信心和增加了他們的開(kāi)銷(xiāo)。上海世博會(huì)石油館圖4-8-2世界經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)代化，得益于化石能源，如石油、天然氣、煤炭與核裂變能的廣泛的投入應(yīng)用。因而它是建筑在化石能源基礎(chǔ)之上的一種經(jīng)濟(jì)。然而，由于這一經(jīng)濟(jì)的資源載體將在21世紀(jì)上半葉迅速地接近枯竭。石油儲(chǔ)量的綜合估算，可支配的化石能源的極限，大約為11801510億噸，以1995年世界石油的年開(kāi)采量33.2億噸計(jì)算，石油儲(chǔ)量大約在2050年左右宣告枯竭。天然氣儲(chǔ)備估計(jì)在131800152900兆立方米。年開(kāi)采量維持在2300兆立方米，將在5765年內(nèi)枯竭。煤的儲(chǔ)量約為5600億噸。1995年煤炭開(kāi)采量為33億噸，可以供應(yīng)169年。鈾的年開(kāi)采量目前為每年6萬(wàn)噸，根據(jù)1993年世界能源委員會(huì)的估計(jì)可維持到21世紀(jì)30年代中期。核聚變到2050年還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)的希望?；茉磁c原料鏈條的中斷，必將導(dǎo)致世界經(jīng)濟(jì)危機(jī)和沖突的加劇，最終葬送現(xiàn)代市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)。事實(shí)上，近10年來(lái)，中東及海灣地區(qū)與非洲的戰(zhàn)爭(zhēng)都是由化石能源的重新配置與分配而引發(fā)。這種軍事沖突，今后還將更猛烈、更頻繁；在國(guó)內(nèi)，也可能出現(xiàn)由于能源基地工人下崗而引發(fā)的許多新的矛盾和沖突。總之，能源危機(jī)遲早會(huì)爆發(fā)；它的爆發(fā)將具有爆炸性！重點(diǎn)歸納1能源危機(jī)：目前世界上消耗的能源主要是煤、石油、天然氣等不可再生能源，按目前的消耗速度，煤可用200年左右，石油可用40年左右，天然氣可用60年左右，而其他可再生能源還不能大規(guī)模應(yīng)用，世界正面臨能源危機(jī)2我國(guó)的能源危機(jī)：能源儲(chǔ)量有限，人口眾多，人均能源占有量和消費(fèi)量均處于較低水平；經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和生活水平的提高，使能源消耗量急劇增加，目前我國(guó)能源消費(fèi)總量已位居世界第二位3環(huán)境污染：大量使用煤、石油、天然氣等化石能源給人類(lèi)的生存環(huán)境帶來(lái)了災(zāi)難，如酸雨、溫室效應(yīng)、臭氧層的破壞、城市熱島效應(yīng)、土壤酸性化、生態(tài)平衡的破壞、海平面升高等（1）溫室效應(yīng)：溫室效應(yīng)加劇主要是由于現(xiàn)代化工業(yè)社會(huì)燃燒過(guò)多煤炭、石油和天然氣，這些燃料燃燒后放出大量的二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入大氣造成的。二氧化碳?xì)怏w具有吸熱和隔熱的功能。它在大氣中增多的結(jié)果是形成一種無(wú)形的玻璃罩，使太陽(yáng)輻射到地球上的熱量無(wú)法向外層空間發(fā)散，其結(jié)果是地球表面變熱起來(lái)。因此，二氧化碳也被稱(chēng)為溫室氣體。（2）酸雨污染：酸雨是工業(yè)高度發(fā)展而出現(xiàn)的副產(chǎn)物，由于人類(lèi)大量使用煤、石油、天然氣等化石燃料，燃燒后產(chǎn)生的硫氧化物或氮氧化物，在大氣中經(jīng)過(guò)復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，形成硫酸或硝酸氣溶膠，或?yàn)樵?、雨、雪、霧捕捉吸收，降到地面成為酸雨。（3）臭氧層破壞：臭氧層是指大氣層的平流層中臭氧濃度相對(duì)較高的部分，其主要作用是吸收短波紫外線(xiàn)。對(duì)于大氣臭氧層破壞的原因，科學(xué)家中間有多種見(jiàn)解。但是大多數(shù)人認(rèn)為，人類(lèi)過(guò)多地使用氯氟烴類(lèi)化學(xué)物質(zhì)（用CFCs表示）是破壞臭氧層的主要原因。氯氟烴是一種人造化學(xué)物質(zhì)，1930年由美國(guó)的杜邦公司投入生產(chǎn)。在第二次世界大戰(zhàn)后，尤其是進(jìn)入60年以后，開(kāi)始大量使用，主要用作氣溶膠、制冷劑、發(fā)泡劑、化工溶劑等。另外，哈龍類(lèi)物質(zhì)（用于滅火器）、氮氧化物也會(huì)造成臭氧層的損耗。（4）城市熱島效應(yīng)：城市熱島效應(yīng)(Urbanheatislandeffect)是指城市中的氣溫明顯高于外圍郊區(qū)的現(xiàn)象。城市熱島效應(yīng)形成的原因：城市內(nèi)擁有大量鍋爐、加熱器等耗能裝置以及各種機(jī)動(dòng)車(chē)輛。這些機(jī)器和人類(lèi)生活活動(dòng)都消耗大量能量，大部分以熱能形式傳給城市大氣空間。城區(qū)大量的建筑物和道路構(gòu)成以磚石、水泥和瀝青等材料為主的下墊層，這些材料熱容量、導(dǎo)熱率比郊區(qū)自然界的下墊層要大得多，而對(duì)太陽(yáng)光的反射率低、吸收率大；因此在白天，城市下墊層表面溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于氣溫，其中瀝青路面和屋頂溫度可高出氣溫817此時(shí)下墊層的熱量主要以湍流形式傳導(dǎo)，推動(dòng)周?chē)髿馍仙鲃?dòng)，形成"涌泉風(fēng)",并使城區(qū)氣溫升高;在夜間城市下墊面層主要通過(guò)長(zhǎng)波輻射,使近地面大氣層溫度上升。4能源稀缺：雖然能量是守恒的、不可能消滅的，但我們?nèi)匀灰?jié)約能源因?yàn)樽匀唤缰心芰康霓D(zhuǎn)化過(guò)程具有一定的方向性，能成為能源的很少例1 (雙選)二氧化碳對(duì)長(zhǎng)波輻射有強(qiáng)烈的吸收作用，行星表面發(fā)出的長(zhǎng)波輻射到大氣以后被二氧化碳截獲，最后使大氣增溫，大氣中的二氧化碳和暖房的玻璃一樣，只讓太陽(yáng)的熱輻射進(jìn)來(lái)，卻不讓室內(nèi)的長(zhǎng)波熱輻射出去，二氧化碳的這種效應(yīng)叫溫室效應(yīng)，這是目前科學(xué)界對(duì)地球氣候變暖進(jìn)行分析的一種觀點(diǎn)，根據(jù)這種觀點(diǎn)，以下說(shuō)法成立的是()A在地球形成的早期，火山活動(dòng)頻繁，排出了大量的二氧化碳?xì)怏w，當(dāng)時(shí)地球的氣溫很高B二氧化碳是空氣的組成成分，人們可以放心大膽地使用煤、石油、天然氣等化石能源，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成任何影響C由于工業(yè)的發(fā)展和人類(lèi)的活動(dòng)，導(dǎo)致二氧化碳在空氣中的含量增大，地球上的氣溫正在升高D氣候變暖的原因是工業(yè)用電和生活用電的急劇增加，地球上的氣溫正在升高解析：空氣中的二氧化碳?xì)怏w，可以讓太陽(yáng)光熱輻射進(jìn)入地球大氣層，而會(huì)阻止地球自身的長(zhǎng)波熱輻射離開(kāi)地球，這樣會(huì)造成地球上的溫度升高，由此可知，A、C選項(xiàng)正確答案：AC觸類(lèi)旁通1. (雙選)能源短缺和環(huán)境惡化指的是( )A煤炭和石油的開(kāi)采與技術(shù)有關(guān)，在當(dāng)前技術(shù)條件下，煤炭和石油的開(kāi)采是有限的，這叫能源短缺B煤炭和石油資源是有限的，以今天開(kāi)采和消耗的速度，石油儲(chǔ)量將在百年內(nèi)用盡，煤炭資源也不可能永續(xù)，這叫能源短缺C煤炭和石油具有大量的氣味，在開(kāi)采、存放和使用過(guò)程中這些氣味會(huì)聚存在空氣中污染空氣，使環(huán)境惡化D大量煤炭和石油產(chǎn)品在燃燒時(shí)排出的有害氣體污染空氣，改變了空氣成分使環(huán)境惡化解析：能源短缺不是開(kāi)采技術(shù)問(wèn)題，而是存儲(chǔ)量少的問(wèn)題，故A錯(cuò)誤，B正確；環(huán)境污染主要是來(lái)源于燃料的燃燒產(chǎn)生大量的有害氣體污染空氣，故C錯(cuò)誤，D正確。答案：BD 知識(shí)點(diǎn)2 能源的利用與開(kāi)發(fā)新知探究情景一：太陽(yáng)能光伏發(fā)電圖4-8-3xx年8月23日，廣東省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳、省財(cái)政廳聯(lián)合在湛江市召開(kāi)太陽(yáng)能光電建筑應(yīng)用示范項(xiàng)目廣東粵電湛江生物質(zhì)電廠光伏發(fā)電項(xiàng)目驗(yàn)收評(píng)估會(huì)。廣東粵電湛江生物質(zhì)電廠光伏發(fā)電項(xiàng)目是國(guó)家xx年度光電建筑應(yīng)用示范項(xiàng)目，該項(xiàng)目由廣東省粵電集團(tuán)有限公司下屬子公司廣東粵電湛江生物質(zhì)發(fā)電有限公司投資建設(shè)，項(xiàng)目總裝機(jī)容量為1MW，總投資1710.35萬(wàn)元。該項(xiàng)目建設(shè)選址位于遂溪白泥坡工業(yè)區(qū)，利用生物質(zhì)發(fā)電廠建筑群屋頂，安裝3582塊共7122平方米的多晶硅光伏板，太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)通過(guò)光伏組件轉(zhuǎn)化為直流電力，再通過(guò)并網(wǎng)型逆變器將直流電能轉(zhuǎn)化為頻率、相位符合要求的正弦波電流并入工廠用電系統(tǒng)。太陽(yáng)能風(fēng)能發(fā)電圖4-8-4情景二：黑龍江省xx年6月14日頒布黑龍江省氣候資源探測(cè)與保護(hù)條例，其中規(guī)定企業(yè)探測(cè)開(kāi)發(fā)風(fēng)能及太陽(yáng)能資源必須經(jīng)過(guò)氣象部門(mén)批準(zhǔn)，而且探測(cè)出來(lái)的資源屬?lài)?guó)家所有。這是我國(guó)首個(gè)規(guī)范氣候資源利用的地方法規(guī)。 據(jù)黑龍江省人大法制工作委員會(huì)副主任王去奇介紹，近年來(lái)，黑龍江省一些企業(yè)隨意探測(cè)開(kāi)發(fā)風(fēng)能、太陽(yáng)能資源問(wèn)題非常突出，針對(duì)這一問(wèn)題，黑龍江省在全國(guó)率先發(fā)布了黑龍江省氣候資源探測(cè)與保護(hù)條例，對(duì)企業(yè)開(kāi)發(fā)探測(cè)風(fēng)能、太陽(yáng)能資源進(jìn)行規(guī)范。 按照黑龍江省氣候資源探測(cè)與保護(hù)條例規(guī)定，企業(yè)探測(cè)開(kāi)發(fā)風(fēng)能及太陽(yáng)能資源必須經(jīng)過(guò)氣象部門(mén)批準(zhǔn)，而且探測(cè)出來(lái)的資源屬?lài)?guó)家所有。 重點(diǎn)歸納1能源的利用2未來(lái)的能源(1)節(jié)約能源，開(kāi)發(fā)可替代煤、石油、天然氣等常規(guī)能源的新能源，研究清潔能源是緩解當(dāng)前能源危機(jī)及保護(hù)和改善人類(lèi)環(huán)境的有效措施(2)現(xiàn)在人類(lèi)正致力于開(kāi)發(fā)核能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮?、生物能、海洋能、氫能等新能?例2 水能是可再生能源，可持續(xù)地利用它來(lái)發(fā)電，為人類(lèi)提供“清潔”的能源，若一水力發(fā)電站水庫(kù)的平均流量為Q m3/s，落差為h m，發(fā)電效率為，則全年發(fā)電量A是多少kWh？(g取10 m/s2)解：水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能，且轉(zhuǎn)換效率為，由能量守恒定律得該水電站發(fā)電功率為P104Qh W則全年發(fā)電量為APT104Qh24365 Wh8.76104Qh kWh.觸類(lèi)旁通2.（單選）自行車(chē)、電動(dòng)自行車(chē)、普通汽車(chē)消耗的能量分別是( )生物能核能電能太陽(yáng)能化學(xué)能A B C D解析：自行車(chē)運(yùn)行是通過(guò)人消耗生物能對(duì)自行車(chē)做功，生物能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；電動(dòng)自行車(chē)是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；普通汽車(chē)是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能開(kāi)動(dòng)的答案：B隨堂練習(xí)一、單項(xiàng)選擇題1下列能源中既屬于一次能源又屬于可再生能源的是( B )A石油、水能、電能、太陽(yáng)能B海洋能、風(fēng)能、太陽(yáng)能C氫能、核能、生物能D水能、天然氣、太陽(yáng)能2下列供熱方式最有利于保護(hù)環(huán)境的是( D )A用煤做燃料供熱B用石油做燃料供熱C用天然氣或煤氣做燃料供熱D用太陽(yáng)能供熱解析：選項(xiàng)A、B、C的供熱方式中，燃燒放出有害氣體3下列說(shuō)法正確的是( C )A能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移沒(méi)有方向性B燃燒石油和煤炭時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳是形成“酸雨”的主要原因C燃燒石油和煤炭時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳是產(chǎn)生“溫室效應(yīng)”的主要原因D根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律，自然界不存在能源危機(jī)4熱傳導(dǎo)的方向性是指( D )A熱量只能從高溫物體傳遞到低溫物體，而不能從低溫物體傳遞到高溫物體B熱量只能從低溫物體傳遞到高溫物體，而不能從高溫物體傳遞到低溫物體C熱量既可從高溫物體傳遞到低溫物體，又可以從低溫物體傳遞到高溫物體而不引起變化D熱量會(huì)自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體，而不會(huì)自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體解析：熱量可以自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體，若要熱量從低溫物體傳遞到高溫物體，需要有外界做功5下列關(guān)于能源的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( C )A風(fēng)能的利用形式主要是以風(fēng)能作為動(dòng)力來(lái)發(fā)電B核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)C太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)能先轉(zhuǎn)化為內(nèi)能再轉(zhuǎn)化為電能，人造衛(wèi)星的電源都是太陽(yáng)能電池D海洋能是一種蘊(yùn)藏量極大的可再生能源二、雙項(xiàng)選擇題6下列能源中，屬于不污染環(huán)境且比較經(jīng)濟(jì)的新能源是( AD )A太陽(yáng)能 B核能C天然氣 D地?zé)崮苷n后鞏固提升一、單項(xiàng)選擇題1下列燃料中不屬于化石燃料的是( B )A煤 B干柴 C石油 D天然氣2下列關(guān)于能源的開(kāi)發(fā)和利用的說(shuō)法正確的是( C )A能源利用的過(guò)程就是內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的過(guò)程B要合理開(kāi)發(fā)和節(jié)約使用核能、太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋能等常?guī)能源C能源利用的過(guò)程，是一種形式的能向另一種形式的能轉(zhuǎn)化的過(guò)程D無(wú)論是節(jié)約能源還是開(kāi)發(fā)能源，我國(guó)都要靠外國(guó)支援3關(guān)于節(jié)約能源，下面的說(shuō)法中正確的是( C )A浪費(fèi)能源，只是浪費(fèi)個(gè)人的金錢(qián)，所以節(jié)約能源是毫無(wú)意義的B浪費(fèi)能源，只是浪費(fèi)個(gè)人的金錢(qián)，對(duì)整個(gè)社會(huì)和自然界來(lái)講，反正能量是守恒的，所以就社會(huì)而言，節(jié)約能源毫無(wú)意義C從能量轉(zhuǎn)化的角度看，自然界中宏觀過(guò)程是有方向性的，能源的利用受這種方向性的制約，且能源的利用過(guò)程對(duì)環(huán)境有污染，所以節(jié)約能源對(duì)人類(lèi)社會(huì)發(fā)展有很大的影響D上述說(shuō)法都是錯(cuò)誤的4下述做法能改善空氣質(zhì)量的是( B )A以煤等燃料作為主要的生活燃料B利用太陽(yáng)能、風(fēng)能和氫能等能源替代化石能源C鼓勵(lì)私人購(gòu)買(mǎi)和使用汽車(chē)代替公交車(chē)D限制使用電動(dòng)車(chē)5風(fēng)能和水能是某種能的間接形式，這種能是( C )A核能 B電能 C太陽(yáng)能 D地?zé)崮?一水電站的水流落差為20 m，水流沖擊水輪發(fā)動(dòng)機(jī)，水流能的20%轉(zhuǎn)化為電能若發(fā)電機(jī)的功率為200 kW，g取10 m/s2，則每分鐘流下的水量是( A )A3105 kg B1.5106 kgC6104 kg D6105 kg解析：由P可知有m3105 kg.7石油是一種重要能源，人類(lèi)正面臨著石油短缺、油價(jià)上漲的困難，以下解決能源問(wèn)題的方法不當(dāng)?shù)氖? A )A用木柴做燃料 B用液氫替代汽油C開(kāi)發(fā)風(fēng)能 D開(kāi)發(fā)地?zé)崮?在地球的大氣層中，因二氧化碳的含量增加引起了溫室效應(yīng)，引起大氣層二氧化碳含量增加的主要原因是( B ) A太陽(yáng)能的使用 B煤、石油和天然氣的大量使用 C核能的使用 D人口大量增長(zhǎng)解析：地球大氣層中二氧化碳含量大量增加主要是因?yàn)楹既剂系拇罅渴褂锰?yáng)能是一種清潔能源，核能的使用對(duì)大氣沒(méi)有污染，人口大量增長(zhǎng)是使能源消耗速度加快二、雙項(xiàng)選擇題9下列說(shuō)法中正確的是( BC )A水能和風(fēng)能都是“不可再生能源”B太陽(yáng)能是一種清潔能源C沼氣是一種新能源D核能對(duì)環(huán)境污染比常規(guī)能源對(duì)環(huán)境污染大10關(guān)于能源，以下說(shuō)法不正確的是( BC )A煤、石油、天然氣等燃料的最初來(lái)源都可追溯到太陽(yáng)能B柴草燃燒時(shí)釋放的能量是生物能C核能和地?zé)崮軄?lái)自地球自身D潮汐能來(lái)源于月球的引力做功三、非選擇題11一輛公共汽車(chē)載著30位乘客行駛了200 km，消耗汽油300 L一個(gè)人騎自行車(chē)行駛1 km平均消耗能量6.7104 J公共汽車(chē)載客每人每千米消耗的能量是自行車(chē)的多少倍？(每升汽油完全燃燒放出的熱量為3.4107 J)解：公共汽車(chē)行駛200 km，消耗的能量為E3003.4107 J1.021010 J公共汽車(chē)載客每人每千米消耗的能量為E1 J1.7106 J則公共汽車(chē)載客每人每千米消耗的能量和自行車(chē)消耗的能量的比值為n25.4所以公共汽車(chē)載客每人每千米消耗的能量是自行車(chē)的25.4倍12某風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪面積為S，風(fēng)速為v，空氣密度為，假設(shè)風(fēng)的動(dòng)能全轉(zhuǎn)化為電能，求發(fā)電機(jī)的功率P.解：t時(shí)間內(nèi)風(fēng)通過(guò)風(fēng)葉輪的流量為mSvt風(fēng)的動(dòng)能Ekmv2Sv3t由題意PSv3.13水能是可再生資源，可持續(xù)地利用它來(lái)發(fā)電，為人類(lèi)提供“清潔”的能源，水電站是利用水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能而推動(dòng)水輪機(jī)，水輪機(jī)再帶動(dòng)發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的若某水電站的最大蓄水位h175.0 m，平均年流量Q4.511011米3/年，水的密度1.0103 kg/m3.求該水電站每年利用的最大水能(g取10 m/s2)解：水電站將水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能，一年內(nèi)可發(fā)電的水的勢(shì)能為EQgh都用于發(fā)電，因此可利用的水能為E1.01034.51101110175.0 J7.891017 J.12xx年上海世界博覽會(huì)是未來(lái)人類(lèi)對(duì)能源利用的體現(xiàn)世博軸陽(yáng)光谷同時(shí)具有導(dǎo)光、通空氣和搜集雨水等功能，10月1日展示的中國(guó)主題館屋頂?shù)奶?yáng)能光伏發(fā)電站，總裝機(jī)達(dá)2.8兆瓦，是目前世界上單體建筑中面積最大的太陽(yáng)能屋面已知上海年日照時(shí)為2 014小時(shí)，若有60%時(shí)間能讓主題館光伏發(fā)電正常工作，那么一年能為火力發(fā)電節(jié)約多少煤？能減排多少二氧化碳？(已知火力發(fā)電每千瓦時(shí)要0.4千克標(biāo)準(zhǔn)煤，燃燒每千克標(biāo)準(zhǔn)煤會(huì)釋放出3.67千克二氧化碳)解：光伏發(fā)電站的功率為P2.8 MW2.8103 kW一年的有效工作時(shí)間為t2 01460%1 208.4 h有WPt2.8103 kW1 208.4 h3.38106 kWh一年能節(jié)約的煤為mW0.4 kg/(kWh)1.35106 kg 減排二氧化碳量為mm3.674.97106 kg即每年能節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1.35千噸，減排二氧化碳4.97千噸