第二十二章 能源與可持續(xù)發(fā)展【知識架構(gòu)+難點點播+拓展提升】 中考物理 核心知識必備

第二十二章能源與可持續(xù)發(fā)展【思維導(dǎo)圖】【必背手冊】★知識點一：能源凡是能夠提供能量的物質(zhì)資源，都可以叫做能源。1.人類利用能源的歷程：（1）鉆木取火是人類從利用自然火到利用人工火的轉(zhuǎn)變，導(dǎo)致了以柴薪為主要能源的時代的到來。（2）蒸汽機(jī)的發(fā)明使人類以機(jī)械動力代替人力和畜力，人類的主要能源從柴薪向煤、石油、天然氣等化石能源轉(zhuǎn)化，利用化石燃料的各種新型熱機(jī)的問世，使化石能源成為當(dāng)今世界的主要能源。（3）物理學(xué)家發(fā)明了可以控制核能釋放的裝置---反應(yīng)堆，拉開了以核能為代表的新能源利用的序幕。2.一次能源和二次能源像化石能源一樣，風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮芤约昂四?，是可以直接從自然界獲得的，這些可以從自然界直接獲取的能源，統(tǒng)稱為一次能源。我們使用的電能，無法從自然界直接獲取，必須通過一次能源的消耗才能得到，所以稱電能為二次能源。我們今天使用的煤、石油、天然氣是千百年前埋在地下的動植物經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代形成的，所以稱為化石能源。常見的化石能源有：煤、石油、天然氣。常見的一次能源有：煤、石油、天然氣、風(fēng)能、水能、太陽能、地?zé)崮堋⒑四艿?。常見的二次能源有：電能?！镏R點二：核能1.核裂變：快速的裂變反應(yīng)可以引起猛烈的爆炸，原子彈就是利用快速裂變制成的，我們還可以控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度，把核能用于和平建設(shè)事業(yè)?！昂朔磻?yīng)堆”就是控制裂變反應(yīng)的裝置。2.核聚變：除了裂變外，如果將質(zhì)量很小的原子核，例如氘核（由一個質(zhì)子和一個中子構(gòu)成）與氚核（由一個質(zhì)子和兩個中子構(gòu)成），在超高溫下結(jié)合成新的原子核，會釋放出更大的核能，這就是聚變，有時聚變也稱為熱核反應(yīng)。3.核能的利用：我國是核能資源豐富的國家，現(xiàn)已具備了建造核電站的物質(zhì)和技術(shù)基礎(chǔ)，現(xiàn)已在浙江和廣東建設(shè)了核電站，分別是浙江秦山核電站、廣東大亞灣核電站。核電站的建立給人類解決能源危機(jī)帶來了希望，在不可再生資源日趨珍貴之時，適度發(fā)展核電是人類的一種選擇，全世界已經(jīng)建成幾百座核電站，核電發(fā)電量接近全球發(fā)電量的1/5。★知識點三：太陽能1.太陽能是氫原子核在超高溫時聚變釋放的巨大能量，太陽能是人類能源的寶庫，如化石能源、地球上的風(fēng)能、生物質(zhì)能都來源于太陽。2.太陽能的利用（1）間接利用太陽能：化石能源（光能----化學(xué)能）；生物質(zhì)能（光能----化學(xué)能）。（2）直接利用太陽能：集熱器（有平板型集熱器、聚光式集熱器）（光能----內(nèi)能）；太陽能電池：（光能----電能）一般應(yīng)用在航空、航天、通訊、計算器、手表等方面。（3）太陽能來源豐富，不需要運輸，無污染，但由于能量比較分散且受季節(jié)、氣候和晝夜變化的影響很大，給大規(guī)模利用太陽能帶來一些新的技術(shù)課題?！镏R點四：能源與可持續(xù)發(fā)展1.能量的轉(zhuǎn)化、能量的轉(zhuǎn)移，都是有方向性的。我們是在能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用，能量的利用是有條件的，也是有代價的，所以我們應(yīng)節(jié)約能源。2.能源的消耗給環(huán)境帶來了負(fù)面影響：燃料燃燒時產(chǎn)生的有害氣體、大量的粉末污染了環(huán)境，危害人體健康，影響植物正常生長，還會使水土流失，土地沙漠化，加劇溫室效應(yīng)，核能的使用也可造成輻射污染。3.能源與可持續(xù)發(fā)展（1）不可再生能源和可再生能源：化石能源、核能會越用越少，不可能在短期內(nèi)從自然界得到補充，所以它們屬于不可再生能源。而水的動能、風(fēng)能、太陽能、生物能，可以在自然界里源源不斷地得到，所以它們屬于可再生能源。人類生活中，還廣泛利用食物等生命物質(zhì)中存儲的化學(xué)能，這類生命物質(zhì)提供的能量稱為生物質(zhì)能。常見的不可再生能源有：煤、石油、天然氣、核能等。常見的可再生能源有：風(fēng)能、水能、太陽能、生物質(zhì)能等。（2）21世紀(jì)能源消耗增長速度明顯加快，世界化石能源的使用年限存在嚴(yán)重危機(jī)，人們期待未來的理想能源