物理选修3-3沪科版5.1-5.3能源利用与环境污染 能源开发与环境保要点ppt课件.ppt

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1、【典例1】凡是能提供某种形式能量的物质称为能源，下面是一组关于能源的问题，请完成下列题目.(1)能源分类的相关图如图所示，四组能源选项中全部符合图中阴影部分能源的是A.煤炭、石油、沼气B.水能、生物能、天然气C.太阳能、风能、生物能D.地热能、海洋能、核能（2）煤、石油、天然气和生物能作为能源的共同特点是A.可再生能源，取之不尽、用之不竭B.不可再生能源，用一点，少一点C.来自太阳辐射的能源D.污染环境的能源（3）煤、石油、天然气和生物能资源的能量形成和转换利用过程基本上是A.太阳辐射能→化学能→热能B.太阳辐射能→机械能→电能C.生物能

2、→电能→化学能→热能D.太阳辐射能→机械能→化学能【标准解答】（1）选C.煤炭、石油、沼气属于常规能源，虽然来自于太阳辐射，但形成的过程非常漫长，不可再生；地热能、核能是新能源，但不可再生；太阳能、水能、风能、生物能及海洋能都是新能源，也都是来自于太阳的辐射，并且都能再生，故符合要求的是C.（2）选C.由以上的分析可知煤、石油、天然气和生物能的共同特点是都是来自于太阳的辐射，故C正确.（3）选A.煤、石油、天然气和生物能的形成都是源自于太阳的辐射，应用过程中发生化学变化，转化为化学能进而转变为热能，故A正确.【变式训练】（2010·上海高

3、考）太阳能是清洁的新能源，为了环保，我们要减少使用像煤炭这样的常规能源而大力开发新能源.划分下列能源的类别，把编号填入相应的表格.①石油②地热能③核能④天然气⑤风能⑥潮汐能答案：②③⑤⑥①④【典例2】某地强风的风速约为v=20m/s，设空气密度为ρ=1.3kg/m3，如果能利用该强风进行发电，并将其动能的20%转化为电能，现考虑横截面积为S=20m2的风车（风车车叶转动形成圆面面积为S），求：（1）利用上述已知量计算电功率的表达式.（2）电功率大小约为多少？（取一位有效数字）【思路点拨】解答本题应注意以下两点：【自主解答】(1)考虑时间t

4、内吹到风力发电机上的空气，则空气质量m=ρSvt.空气动能由能量守恒有：所以发电机电功率为(2)代入数据得：答案：（1）（2）2×104W【变式训练】下列供热方式最有利于环境保护的是（）A.用煤作燃料供热B.用石油作燃料供热C.用天然气或煤气作燃料供热D.用太阳灶供热【解析】选D.煤、石油、天然气、煤气等燃烧的利用，使人类获得大量的内能.但由于这些燃料中含有杂质以及燃烧的不充分，使得废气中含有粉尘、一氧化碳、二氧化硫等物质，污染了大气.而太阳能是一种无污染的能源，应大力推广，故应选D.【典例3】CO2气体有个“怪脾气”，它几乎不吸收太阳的

5、短波辐射，大气中CO2浓度增加能使地表温度因受太阳的辐射而上升；另外，它还有强烈吸收地面红外热辐射的作用，阻碍了地球周围的热量向外层空间的排放，使整个地球就像一个大温室一样，因此，大气中二氧化碳气体浓度的急剧增加已导致气温的逐步上升，使全球气候变暖.为了减缓大气中CO2浓度的增加，可以采取的措施有A.禁止使用煤、石油和天然气B.开发使用核能、太阳能C.将汽车燃料由汽油改为液化石油气D.植树造林【思路点拨】减少产生CO2的途径,增加CO2的吸收、转化都可达到减少CO2的目的.【标准解答】选B、D.开发新能源以减少对常规能源的利用，减少CO2

6、的排放；植树造林可以吸收空气中的CO2，所以选B、D.【变式训练】（2010·浙江高考）（1）核能、风能等新能源是近年来能源发展的重点方向之一，与煤、石油等传统能源相比较，核能具有哪些优点和缺点？（2）有一座城市，经常受到大风和风沙的侵扰.为了合理使用新能源，计划建造风能发电站或太阳能发电站.请用物理学知识，指出建造哪种类型的发电站更合适，并说明理由.答案：（1）优点：核裂变产生的能源比使用煤和石油更加清洁；产能更多.缺点：核裂变反应释放的核废料具有放射性，难处理；建造成本高.（2）建风能发电站比较合理.理由：在使用风能发电时，根据能量守

7、恒知识，一方面可将部分风能转化为电能，另一方面可以减弱风速，减少对城市的破坏.1.水力发电站的电能最终来自于（）A.太阳能B.水的动能C.水的势能D.水的内能【解析】选A.煤、石油、水力等能源最终都来自于太阳能.太阳能将水蒸发到高处，然后再降落到地面各处，汇成江河湖海，高处的水向低处流就具有了水能，从而用于发电.2．自然界存在多种能为人类提供生活、生产所需能量的能源，在下列几组能源中，属于可再生能源的一组是（）A.水能、石油、核燃料B.风能、煤炭、天然气C.煤炭、石油、天然气D.风能、水能、太阳能【解析】选D.煤炭、石油、天然气属于不可再

8、生能源，风能、水能、太阳能属于可再生能源，故选项D正确.3.下列能源中属于一次能源的是（）A.风能B.地热能C.液化气D.太阳能【解析】选A、B、D.可以从自然界中直接获取的能源，统称为一次能