高中物理 第三章 热力学第一定律 第五节 能源与可持续发展讲义（含解析）粤教版选修3-3-粤教版高二选修3-3物理教案VIP免费

能源与可持续发展1．随着社会的发展，能源消耗使自然资源锐减，且使许多环境因素改变，能源和环境是人类面临的两大问题。2．常规能源——煤、石油、天然气的使用使大气中的污染物质超出正常含量，引起空气质量恶化，危害生态环境，产生的主要危害有“光化学烟雾”、温室效应和酸雨。3．温室效应是人类过多地排放二氧化碳，干扰了地球的热量平衡造成全球变暖，它会引起海平面上升、气候变化和疾病增多。控制的对策首先是通过调整能源结构，控制二氧化碳的排放量，具体措施是：提高能源利用率和开发新能源。4．酸雨是人为排放的二氧化硫和氮氧化合物在降水过程中溶入雨水形成的，它的危害极大，会影响人的健康、危害生态系统，使土壤酸化和贫瘠，腐蚀建筑物和艺术品等。5．因为自然界中的宏观过程具有方向性，因此能量在转化过程中，能量的可利用程度是逐渐降低的，即产生能量降退现象，常规能源都是不可再生能源，并且地球上的能源储量有限，所以人类应节约能源。能源与环境1．常规能源煤、石油、天然气。2．常规能源对环境的影响(1)光化学烟雾：排入大气中的污染物在太阳紫外线照射下发生光化学效应，形成一种毒性很大的二次污染物“光化学烟雾”。(2)温室效应：①形成原因：温室效应是人类过多地排放二氧化碳，干扰了地球的热量平衡造成的。②产生的危害：温室效应会导致全球变暖，海平面上升，气候变化，疾病增多等。③控制对策：调整能源结构，控制二氧化碳的过量排放，具体实施可从以下两个方面进行：一是提高能源利用率，如改进设备、技术，建立节约能源的消费观等；二是开发新能源，如多使用核能、水能、太阳能、风能等。(3)酸雨：①含义：天然降水的pH值小于5.6的降水。②产生原因：人为排放的二氧化硫和氮氧化合物在降水过程中溶入雨水形成的，污染物主要来自燃烧含硫的煤炭及机动车排放的废气。③产生的危害：酸雨影响人的健康，危害生态系统，使土壤酸化和贫瘠，腐蚀建筑和艺术品等。④防治措施：a.健全法规，强化管理，控制排放；b.发展清洁煤技术，减少燃料过程SO2的排放；c.通过改造发动机，安装汽车尾气净化气，用无铅汽油代替含铅汽油等手段，控制汽车尾气的排放。3．能源的分类能源分类方法能源分类名称特点举例按形成或转换特点分一次能源自然形成，未经加工太阳能、风能、地热能、核能、潮汐能二次能源由一次能源经加工转换而成焦炭、木炭、蒸汽、液化气、酒精、汽油、电能按利用技术分常规能源已大规模正常使用煤、石油、天然气、水能新能源正在开发，或有新的利用方式太阳能、核能、地热能、海洋能、沼气、风能按可否再生分可再生能源可循环使用、不断补充水能、风能、生物质能、地热能不可再生能源短期内无法转换获得煤、石油、天然气、核燃料按对环境污染情况分清洁能源对环境基本上没有污染太阳能、海洋能、风能、水能污染能源会严重污染环境化石燃料(煤、石油、天然气)(1)同一能源按不同的分类方法有不同的名称。(2)新能源与常规能源相比，具有取之不尽、用之不竭且不会污染环境等优点。1．下列供热方式最有利于环境保护的是()A．用煤做燃料供热B．用石油做燃料供热C．用天然气或煤气做燃料供热D．用太阳能灶供热解析：选D煤、石油、天然气等燃料的利用，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，故答案应选D。能量降退与节约能源1．能量降退(1)概念：能量可利用程度降低的现象。(2)对能量降退的理解①由于自然界中的宏观过程的方向性，使能量在转化过程中，可利用程度逐渐降低。②内燃机不可能把燃料燃烧释放的内能全部用来对外做功，总有散失到环境中的能量，这些能量很难重新利用，可利用程度很低，若用内燃机输出的机械能带动发电机发电，又有一部分机械能转化为发电机的内能，发电机温度升高，把这些内能散失到周围空间，这些弥散的能量可利用程度也很低，由此看来，能量的可利用程度是逐渐降低的。2．节约能源的原因(1)煤炭、石油、天然气等常规能源都是不可再生能源，都存在能量降退的现象。(2)随着生产力的飞速发展，能...