【优质文档】初三科学辅导讲义(能量综合三).pdf
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1、学习必备欢迎下载 初三科学辅导讲义 能量守恒定律 知识回顾: 一、学习内容与目的要求。 1.了解能量及其存在的不同形式,认识能量的转移和转化。 2.了解各种能源的特点和核能的优点及可能带来的问题。 3.知道能量守恒定律,认识效率,对能源的开发,利用有可持续发展的意识。 三、教材延伸与知识拓展 怎样区别能源的种类? 辨别一次能源与二次能源的依据。 一次能源是从自然界中直接获得的天然能源。一次能源经过加工转换成人们需要的另 一种形式的能源,叫做二次能源,如电力、蒸汽、焦炭、煤气等。区别一次能源和二次能 源的关键是看其是否经过加工转换。 常规能源和新能源的划分是相对的。 “常规”是通常使用的意思。
2、“新”的含义有两层:一是 20 世纪中叶以来被利用;二是以前 利用过,现在又有新的利用方式。它们本质的区别是利用时间有差异。当然,随着时间推 移和科技的进步,现在新能源会逐步在为常规能源。例如,石油在19 世纪下半叶,是一 种了不起的新能源。又如核能在发展中国家还算新能源,而在发达国家已看成是常规能源 了。 可再生能源和不可再生能源都有是对一次能源而言的。 我们所讲的“可再生能源”和“不可再生能源” ,都是对一次能源而言的,即只有对自然界 中现成存在,可直接取用的能源来讲,才能说其是属于“可再生能源”或“不可再生能源”。 注意“煤煤气” 、 “核能核电”、 “波浪能、 风能与潮汐能”的区别。
3、例如,煤是一次能源, 而煤气是经过加工的,是二次能源;又如,波浪能和风能来自于太阳,而潮汐能的形成却 与月球的引力有关。 我国的能源结构特点 我国能源资源的基本特点可概括为六个字:“富煤、贫油、少气” 。 从储量看,我国现已探明的能源储量,煤炭约9.5 1012t(其中经济可开采量约 1.2 109t) ,石油约7.0 1010t(其中可开采量约 1 4 ) ,天然气约 3 8.0 1012m。 从占世界总储量的比例看;我国煤炭储量占世界总储量的11,石油约占2.4,天 然气仅占1.2。 据报道,目前我国能源消耗总量已居世界第二位,约占世界能源消耗总量的11。 20XX年,我国能源消耗总量为1
4、6.8亿吨标准煤。其中煤炭占67.1,原油占22.7, 天然气 学习必备欢迎下载 2.8,可再生能源占7.3。由于我国人口众多,人均能源的占有量和消费量均处于较 低水平。我国能源消耗以煤为主 (我国煤炭消费量每年约占全世界煤炭消耗总量的 26.6, 可以称为全球煤炭消费的第一大户,约占我国消耗总量的67,世界平均水平是25) , 且能源利用率低,专家预测,在本世纪前30 年内,煤炭在我国一次能源构成中仍将占主 体地们,这种以煤炭为主的能源结构是环境污染的主要原因。 我国作为一个迅速崛起的发展中国家,面临着经济增长和环境保护的双重任务。为了 保护环境并实现经济的持续增长,改变能源的生产和消费方式
5、,开发和利用可再生、清洁 的能源是必然的选择。 典型例题: 例 1.西部地区蕴藏着大量的天然气,将其通过管道送到能源缺乏的东部,这个工程 叫“西气东输” ,此工程已经到达苏州,20XX 年 5 月杭州已开始实施天然气换煤气工程。 天然气和煤气相比,从环保角度和从能量角度分析天然气有什么优点? 解析: 天然气与煤气相比,天然气燃烧后的生成物是二氧化碳和水,而煤气燃烧后的 生成物不仅有二氧化碳和水,还有二氧化硫,有时还有一些一氧化碳。天然气的热值与煤 气相比, 天然气的热值大,并且天然气容易完全燃烧,热损失少。 所以天然气和煤气相比, 从环保角度来看,天然气的污染少。从能量的角度来说,天然气的热值
6、大,能量储存、输 送均较较煤气方便。 例 2.关于核能的获得,下列说法中正确的是() A核反应堆是原子核裂变时,在极短时间内释放出大量核能的装置 B当原子核内部发生变化时会释放出巨大的能量,核裂变和核聚变是获得核能的 两种方式 C核电站是使核能转化为内能,再通过汽轮发电机转化为电能的装置 D目前,在核电站反应堆中发生的是可控制的核裂变、聚变 点拨: 核反应堆是能够缓慢平稳地释放核在裂变时放出的核能的装置。可见在核电站 的反应堆中发生的是可控制的裂变。反应堆中获得热能推动汽轮发电机发电,从而得到电 能。目前,受控核聚变正在研究之中,尚未用于核电站发电。应选C。 例3.在能源的开发和利用中,太阳能
7、是大自然赋予人类的一种取之不尽、用之不竭 的能源。在太阳内部进行着大规模的聚变,其释放的能量以电磁波的形式辐射出来。地球 每年所接受的太阳能有 17 6 10 kWh。 太阳发生聚变时释放的是哪种能量?答:。 物体 内能 改变 的方 式有 两种 , “辐射”属 于其 中的, 另一种 是。 地球每年所接受的太阳能为J。 解析: 太阳发生聚变时释放的是核能。地球每年所接受的太阳能的焦耳数只需将单位 换算即可。 解答:核能;热传递,做功; 1717324 6 106 101036002.1610WkWhWsJ 例4.一个实验用的电动机与电流表串联后接在6V 直流稳压电源上, 闭合开关后电动 学习必备
8、欢迎下载 机机并未转动,这时电流表的读数为5A,检查发现电动机轴上的齿轮被卡住了。排除故 障后,让电动机带动轻负载转动,这时电流表的读数为1A,试计算该电动机此时的机械 功率及效率。 解析: 分析电动机工作情况,可知其能量转化情况是电能转化为机械能和内能,列出 能量转化的关系式为 2 UItmghI Rt。 电动机不转时0mgh, 2 UItI Rt,1.2R。 电动机正常工作时机械功率为 2 2 4.8 mghUItI Rt PUII RW tt ,电动机此时的 效率为 4.8 80% 6 p W pW 机械 总 。 模拟精练 : (时间: 40 分钟) 一、单项选择题 1.关于能源及能源的
9、利用,下列说法中不正确的是() A由于我国煤和石油的储量大,所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要 B能源的利用过程实质上是能量的转化和传递过程 C现在人类使用的能源主要是煤、石油和天然气 D煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能 2.我国最近发射的“神州7 号”飞船返回舱的表面有一层叫做“烧蚀层”的物质,它可以 在返回大气层时保护返回舱不因高温而烧毁。烧蚀层能起这种作用,除了它的隔热性能外, 还由于 A它的硬度大,高温下不会损坏B它的表面非常光滑,能减少舱体与空气的摩擦 C它能把热辐射到宇宙空间D它在汽化时能吸收大量的热 3.关于潮汐发电,下列说法不正确的是() A建造堤坝只是为了利用
10、海水的重力势能B潮汐发电说明潮汐具有巨大的能量 C退潮时靠近海岸的一侧水位低D涨潮时靠近大海的一侧水位高 4.氘核、氚核在超超高温下聚合成氦核,并释放出核能。组成氦原子核的粒子是() A两个质子和两个中子B两个质子和两个电子 C两个电子和两个中子D两个质子、两个中子和两个电子 5.目前世界上已建成的核电站都是利用() A原子核的聚变释放的能量来发电的B原子核的裂变释放的能量来发电的 C放射性物质衰变释放的能量来发电的D原子核聚变和裂变释放的能量来发电的 6.学习了“能源与可持发展”一章后,某班学生就利用和开发能源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目前利用
11、的能源主要是煤,应着力研究如何使煤充分燃烧以减少热量损失的措施 B正在建设中的田湾核电站,将解决连云港市乃至华东地区的电力紧张问题,但在输 电过程中能量损失较大,若能用超导体送电,鼗大大提高输电效率 C连云港市位于黄海之滨,应尽研究开发海洋能 D随着能源的不断消耗,最终应致力于研究一种既可以不消耗能源,又能不断对外做 功的机器 7. 如图,为探究能量转化,小明将小铁块绑在橡皮筋中部,并让橡皮筋穿入铁罐、两端分 别固定在罐盖和罐底上。实验装置做好后让它从不太陡的斜面上滚下,发现橡皮筋被铁块 学习必备欢迎下载 卷紧了,接着铁罐居然能从斜面底部自动滚上去!以下有关能量转化的判断,正确的是 A铁罐在斜
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