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《能源與可持續(xù)發(fā)展》PPT免費教學課件

《能源與可持續(xù)發(fā)展》PPT免費教學課件 詳細介紹:

《能源與可持續(xù)發(fā)展》PPT免費教學課件《能源與可持續(xù)發(fā)展》PPT免費教學課件

人教版九年級物理全冊《能源與可持續(xù)發(fā)展》PPT免費教學課件,共33頁。

能量轉移和能量轉化的方向性

既然能量是守恒的,為什么我們還常說要節(jié)約能源呢?

我們知道,在熱傳遞的過程中,熱量只能自發(fā)地從高溫物體轉移到低溫物體,不能反過來。如果要使熱量從低溫物體流向高溫物體,就需要消耗其他形式的能量,例如,電冰箱就需要消耗電能。

同樣,汽車制動時,由于摩擦,動能轉化成了輪胎、地面和空氣的內能,這些消耗的能量不能再自動地用來驅動汽車(見右圖)?梢,涉及熱現象的能量轉化過程是有方向性、不可逆的,消耗掉的內能不能被收集起來再利用。實際上,能量的轉化、能量的轉移,都是有方向性的,人們是在能量的轉化或轉移的過程中利用能量的。有些能量可以利用,有些則不能。能源的利用是有條件的,我們所能利用的能源是有限的,所以需要節(jié)約能源。

能源消耗對環(huán)境的影響

人類在耗用各種能源時,不可避免地會對環(huán)境造成影響。例如,化石能源產生了大量的內能,其中相當一部分沒有被利用,從而造成了熱污染。汽車尾氣(見右圖)就是造成城市熱島效應的罪魁禍首之一。不僅如此,由于現代生活中化石能源的廣泛使用,燃料的燃燒產生了大量的二氧化碳,也大大加劇了地球的溫室效應。

除了二氧化碳外,作為熱機燃料的煤、石油、天然氣等燃料往往含有雜質,致使燃燒生成的氣體中含有二氧化硫等有害物質。燃燒時的高溫還會促使氮氧化物的生成,燃料的不完全燃燒能產生粉塵和一氧化碳。產生的酸性氣體最終會形成酸雨,可致水、土壤酸化,對植物、建筑物、金屬構件造成危害(見右圖)。

保護環(huán)境,控制和消除大氣污染,已經成為當前世界需要解決的重要課題。我們既要有效地利用能源,又要很好地控制和消除污染。總之,人類不應當無限制地向大自然索取,我們必須在提升物質文明的同時,保持與自然、環(huán)境的和諧與平衡。

能源與可持續(xù)發(fā)展

能源的利用要考慮可持續(xù)發(fā)展,既要滿足當代人的需要,又要考慮后人的需求。一方面,應該提高能源的利用率,減少在能源使用中對環(huán)境的破壞;另一方面,則需要發(fā)展新的理想能源;茉、核能等能源會越用越少,不能在短期內從自然界得到補充,這類能源稱為不可再生能源。由于全世界能源的消耗逐年上漲,這些不可再生能源會在不太長的時間內消耗殆盡。

未來的理想能源要能夠大規(guī)模替代石油、煤炭和天然氣等化石能源,首先必須足夠豐富,可以保證長期使用。像風能、水能、太陽能等可以在自然界里源源不斷地得到,所以我們把它們稱為可再生能源?稍偕茉词俏磥砝硐肽茉吹囊粋重要發(fā)展方向。

除此之外,未來的理想能源還必須滿足以下幾個條件:必須足夠便宜,可以保證多數人用得起;相關的技術必須成熟,可以保證大規(guī)模使用;必須足夠安全、清潔,可以保證不會嚴重影響環(huán)境。秉承可持續(xù)發(fā)展的思想,開發(fā)和探索各種新能源是人類未來進一步發(fā)展所要解決的重要課題。

知識點一:能源的利用

能源革命:鉆木取火是人類在能量轉化方面最早的一次技術革命。從利用自然火到利用人工火的轉變,導致了以柴薪作為主要能源的時代的到來。這就是人類的第一次能源革命。

蒸汽機的發(fā)明是人類利用能量的新里程碑。人類從此逐步以機械動力大規(guī)模代替人力和畜力,它直接導致了第二次能源革命。物理學家發(fā)明了可以控制核能釋放的裝置——反應堆,拉開了以核能為代表的第三次能源革命的序幕。

能量轉移和能量轉化的方向性。

在熱傳遞過程中,熱量只能自發(fā)地從高溫物體轉移到低溫物體,如果要使熱量從低溫物體轉移到高溫物體,就要消耗能量,例如,空調可以將熱量從低溫的室內移至高溫的室外,但外界必須做功,也就是要消耗能量。

節(jié)約能源:節(jié)約用電、低碳烹調、節(jié)約用水、家用電器的節(jié)能使用、節(jié)省取暖和制冷、自備購物袋、少用一次性制品、紙張兩面用等。

知識點二:能源對環(huán)境的影響

能源危機:由于石油、煤炭等目前大量使用的傳統(tǒng)化石能源枯竭,同時新的能源生產供應體系又未能建立而在交通運輸、金融業(yè)、工商業(yè)等方面造成的一系列問題統(tǒng)稱能源危機。

未來理想能源:能夠大規(guī)模替代石油、煤炭和天然氣等化石能源。

條件:必須足夠豐富,可以保證長期使用,如可再生能源風能、水能、太陽能等;必須足夠便宜,可以保證多數人用得起;相關的技術必須成熟,可以保證大規(guī)模使用;必須足夠安全、清潔,可以保證不會嚴重影響環(huán)境。

酸雨還導致地區(qū)氣候改變,造成難以估量的后果;世界范圍內的民用核能計劃的實施,已產生了上千噸的核廢料,這些核廢料的最終處理問題并沒有完全解決,而這些廢料在數百年里仍將保持著有危害的放射性。

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