第 4 节能源与可持续发展 一、能量转化和转移的方向性 1．能量转化：自然界中存在着各种不同形式的能量，并且各种形式的能量是可以相互转化的，但在大多数情况下，各种形式的能量最终都转化为内能。2．能量转化的方向：物体的机械能可以自发地全部转化为内能，但内能不可能自发地全部转化为机械能而使物体恢复原来的机械运动。3．热传递：热量总是自发地由高温物体向低温物体传递，而不会倒过来自发地由低温物体向高温物体传递。4．热机：热机是将内能转化为机械能的装置，它的效率不可能达到 100%。二、能源开发与可持续发展1．能源开发：能量的利用过程是不可逆的，自然界中的常规能源的储量是有限的，并且是不可再生的，所以我们要珍惜现有的能源，尽力提高现有能源的利用效率。注意研究和开发新能源。2．可持续发展：当务之急要改变能源结构，提高能源利用效率，开发和推广清洁能源，减少环境污染。1．自主思考——判一判(1)能量是守恒的，生产中不用节能降耗。(×)(2)能量不能创造，不能再生，能量只能进行转化和转移，但能量间的转化和转移没有方向。(×)(3)热机的效率可以达到 100%。(×)(4)能量是守恒的，但能量的利用过程是不可逆的。(√)(5)可持续发展要求人类要开发和推广清洁能源。(√)2．合作探究——议一议(1)现代化的工厂产生的废水经过污水处理设备后重新利用是否表明能源可以循环利用，1．能量的转化或转移具有方向性，能量的利用过程是不可逆的。2．自然界中实际进行的与热现象有关的一切宏观过程都是有方向的不可逆的过程。3．内能总是自动地从高温物体向低温物体转移，是热传递的方向性。4．热机的效率不可能达到 100%。可以不必节约能源？提示：任何能源的利用过程中，品质都会降低，由便于利用变得不便于利用，因此必须节约能源。(2)如图 241 所示是我国能源结构的统计图，请根据此图数据完成下面两个问题：图 241① 总结出我国能源结构或能源现状的规律。② 试着提出解决这种现状的合理化建议。提示：①我国的能源结构主要以煤为主；我国的能源消耗中不可再生能源占据的比例过大，结构不合理；我国能源消耗中可再生能源的比例过小。② 建议：节能降耗；开发新能源；开发可再生能源(如太阳能、风能等)。 能量转化和转移的方向性1．(多选)根据能量转化和转移的方向性，下列判断正确的是( )A．电流的电能不可能全部转化为内能B．在火力发电机中，燃气的内能不可能全部转化为电能C．热机中，燃气的内能不可能完...
