高中生物 第3章 生态系统及其稳定性 素能提升课 能量流动的相关计算教案 新人教版选择性必修第二册-新人教版高中选择性必修第二册生物教案VIP免费

素能提升课能量流动的相关计算能量传递效率的相关“最值计算”[素能构建]在解决有关能量流动的计算时，首先要确定相关的食物链，然后注意题目中的“最多”“最少”“至多”“至少”等词语，从而确定是使用10%或20%来解决相关问题。1．设食物链为A→B→C→D，分情况讨论实现问题思路求解计算过程D营养级净增重(M)至少需要A营养级的量(X)X×20%×20%×20%＝M最多需要A营养级的量(X)X×10%×10%×10%＝MA营养级的需要量(N)D营养级最多增重的量(X)N×20%×20%×20%＝XD营养级至少增重的量(X)N×10%×10%×10%＝X提醒“最多”“至少”与“10%”“20%”的对应关系2.在食物网中分析时，确定生物量变化的“最多”或“最少”时，具体规律总结如下(1)(2)[对点训练]1．根据图示的食物网，若黄雀的全部同化量来自两种动物，蝉和螳螂各占一半，则当绿色植物增加G千克时，黄雀增加体重最多是()A．G/75千克B．3G/125千克C．6G/125千克D．G/550千克A[根据生态系统能量流动的最高传递效率20%，设黄雀增加体重X千克，则根据题意可列出计算式：X/2÷20%÷20%＋X/2÷20%÷20%÷20%＝G，X＝G/75千克。]2.如图食物网中，猫头鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，1/5来自蛇，则猫头鹰的体重若增加20g，至少需要消耗植物的重量为()A．600gB．900gC．1600gD．5600gB[已知高营养级求至少需要低营养级的能量时，需按照最大传递效率进行计算，即20×2/5÷20%÷20%＋20×2/5÷20%÷20%＋20×1/5÷20%÷20%÷20%＝900(g)。]3．有一食物网如图所示。如果能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等，则庚同化1kJ的能量，丙最少需同化的能量为()A．550kJB．500kJC．400kJD．100kJA[设丙的能量为x，经丙→丁→己→庚传递到庚的能量为0.5kJ，则需要丙0.5÷(10%)3＝500(kJ)，经丙→戊→庚传递到庚的能量为0.5kJ，则需要丙0.5÷(10%)2＝50(kJ)，即丙最少含500＋50＝550(kJ)的能量。]4.如图所示为某生态系统中的食物网示意图，若E同化的总能量为5.8×109kJ，B同化的总能量为1.6×108kJ，则理论上A同化的能量最多为()A．4.2×107kJB．2.0×108kJC．1.0×108kJD．2.3×108kJB[E为第一营养级，B、C、D均为第二营养级，三者获得的来自E的总能量最多为5.8×109×20%＝11.6×108(kJ)，再减去B同化的总能量1.6×108kJ，C、D同化的能量为1.0×109kJ，A既可捕食C，又可捕食D，其同化的能量最多为1.0×109×20%＝2.0×108(kJ)。]5．如图表示某生态系统食物网的图解，猫头鹰体重每增加1kg，至少消耗A约()A．100kgB．44.5kgC．25kgD．15kgC[求生产者的最少消耗量，应以最短食物链(A→B→猫头鹰)，最高能量传递效率(20%)来计算，求得至少消耗A约25kg。]能量传递效率的有关“定值”计算[素能建构]1．同一条食物链不同环节间能量传递效率不同时，相关问题解决思路：设在食物链A→B→C→D中，各营养级间的传递效率分别为a%、b%、c%，若现有A营养级生物的总质量为M，能使D营养级生物增重多少？列式计算：M·a%·b%·c%＝X此时不再涉及“最多”“至少”的问题。2．如果是在食物网中，同一生物同时从上一营养级多种生物获得能量，且各途径所获得的生物量不等，则按照各自单独的食物链进行计算后合并。[对点训练]6.某生态系统中存在如图所示的食物网，如将C的食物比例由A∶B＝1∶1调整为2∶1，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载C的数量是原来的()A．1.375倍B．1.875倍C．1.273倍D．0.575倍A[由于生产者没有改变，所以流向该生态系统的总能量没有变化，设C原来的能量为a，则需要A提供的能量为1/2a÷10%÷10%＋1/2a÷10%＝55a；改变食物比例后的C的能量设为b，则需要A提供的能量为2/3b÷10%＋1/3b÷10%÷10%＝40b。根据题意可知：55a＝40b，即b/a＝1.375。]7.如图所示的食物网中，戊的食物有1/2来自乙，1/4来自丙，1/4来自丁，且能量从生产者到消费者的传递效率为10%，从消费者到消费者的能量传递效率为20%。若戊体重增加20g，需要消耗植物()A．1125gB．1600gC．2000gD．6500gC[甲为生产者，戊所在食物链共有以下三条：①甲→乙→戊，戊增加20g×1/2＝10g，需要乙10g×5＝50g，需要甲50g×10＝500g；②甲→丙→戊，戊增加20g×1/4＝5g...