能量一次二次可再生不可再生化石生物质裂变聚变专题一能源的利用与环境保护[例1]人类生存需要清洁的空气，下列情况不会造成环境污染的是()A．燃放烟花C．煤炭燃烧B．汽车尾气D．光合作用思路点拨：烟花在燃放时产生SO2等有害气体，而在汽车尾气中存在CO和氮氧化物等有害气体，煤炭燃料会产生CO和可吸入颗粒物．答案：D专题二太阳能与热学、电学的综合计算问题[例2]太阳能是一种理想的绿色能源，李芳家最近安装了一台太阳能、电能两用热水器，如图17－1所示，请回答下列问题：图17－1(1)设水箱可装水80kg，在一般的光照条件下，一满箱20℃的水到傍晚时，水温可达到55℃，则水吸收的热量是多少？相当于多少立方米的煤气完全燃烧放出的热量？[c水＝4.2×103J/(kg·)℃；煤气的热值约4×107J/m3](2)在阴雨连绵的天气里，水箱中的水需要用电加热器来加热，若该电加热器的规格为“220V1.8kW”，要使一满箱水同样从20℃升高到55℃，电加热器至少需要正常工作多长时间？思路点拨：第一问中直接用公式Q吸＝cmΔt和Q放＝Vq，可以计算出水吸收的热量和相当于多少煤气完全燃烧放出的热量；第二问中电流做功等于水吸收的热量，运用公式t＝QP，可以计算出电加热器正常工作的时间．解：(1)水吸收的热量Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×80kg×(55℃－20℃)＝1.176×107J由于煤气完全燃烧放出的热量等于水吸收的热量，所以煤气的体积V＝Q放q＝Q吸q＝1.176×107J4×107J/m3＝0.294m3(2)电加热器正常工作的时间t＝WP＝Q吸P＝1.176×107J1800W＝6533.3s.)[易错题1]关于核能，下列说法正确的是(A．是一次能源，是可再生能源B．是一次能源，是不可再生能源C．是二次能源，是可再生能源D．是二次能源，是不可再生能源错误原因：不能对核能进行分类．答案：B[易错题2]为改善驻守在南沙某岛礁边防战士的工作、生活条件，在岛上安装了太阳能电池板．白天，太阳能电池板给蓄电池充电；晚上，蓄电池为探照灯供电．这样白天与晚上的能量转化形式是()A．白天：太阳能→内能→电能B．白天：太阳能→电能→化学能C．晚上：化学能→电能→太阳能D．晚上：化学能→电能→化学能错误原因：不知道太阳能电池板是利用光电效应，直接把光能转化为电能．答案：B[易错题3]6月5日是世界环境日，我国的主题是“绿色消费，你行动了吗？”．人类对能源的需求越来越大，世界能源危机日益突出，如何合理利用和开发能源，提高能源的利用率，实现绿色、低碳，已成为世界各国共同关注的问题．(1)图17－2为两个多世纪以来人类能源消耗曲线图，由图)可知，自1950年以来，人类能源消耗的情况是(A．显著增长B．平稳增长C．稳中有降D．显著减少图17－2(2)在众多的未来能源中，风能、太阳能、水能都同属于__________(填“可再生”或“不可再生”)能源，它们的开发和利用可以减少因大量化石燃料的生产和消耗所导致的严重的环境污染和生态破坏．(3)为实现减排目标，国家大力推广风力发电．我省沿海地区风力发电项目已全面启动，沿海壮观的风电厂走廊即将形成(如图17－3甲)．假如1.2×106kW的风电厂项目全面建成之后，所有机组发电1h，可提供多少千瓦时的电能？这些电能相当于多少千克煤炭完全燃烧所释放出来的能量？(煤的热值为3.0×107J/kg)图17－3(4)充分利用太阳能，符合节能减排的理念．太阳能热水器(如图乙)已走进了千家万户，小明家的太阳能热水器接收太阳能的总有效面积为2m2，热水器每平方米的面积上1h得到的太阳辐射能平均为2.52×106J，热水器仅能把接收的太阳能的50%转化为水的内能，求光照3h可以使热水器内初温为20℃、质量为100kg的水温度升高多少摄氏度？已知水的比热容是4.2×103J/(kg·)℃．错误原因：不理解太阳能热水器的光热转化效率．自主解答：(1)A(2)可再生(3)W＝Pt＝1.2×106kW×1h＝1.2×106kW·h＝4.32×1012JQ＝W＝4.32×1012Jm＝Qq＝4.32×1012J3.0×107J/kg＝1.44×105kg(4)Q1＝2.52×106×2×3J＝1.512×107JQ2＝Q1η＝1.512×107J×50%＝7.56×106JΔt＝Q2cm＝7.56×106J4.2×103J/kg·℃×100kg＝18℃.[易错题4]为了响应“节能减排”的号召，小周家买了一台容积为100L的太阳能热水器，如图17－4所示．请...
