能與能源--四年級(jí)-小學(xué)

1、能與能源七寶外國語小學(xué)四年級(jí)（2）班B45 姜澤宇能源分類太陽能，風(fēng)能，生物質(zhì)能，地?zé)崮?，海洋能，氫能，水電能，空氣能?1章能與能源 回眸教材析知識(shí)回眸教材析知識(shí)物理新課標(biāo)（RJ）1能源的分類(1)一次能源和二次能源一次能源可以 從自然界獲得的能源煤炭、石油和天然氣是當(dāng)今世界中一次能源的三大支柱二次能源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的能源電力、煤氣、汽油、煤油、焦炭、潔凈煤、激光和沼氣等直接物理新課標(biāo)（RJ）(2)可再生能源和不可再生能源化石能源、核能會(huì)越用越少，不可能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，所以它們屬于不可再生能源。水能、風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能，可以在自然界里源源不

2、斷地得到，所以它們屬于可再生能源。(3)其他分類第11章能與能源 回眸教材析知識(shí)物理新課標(biāo)（RJ）化石能源煤、石油和天然氣是由古代的動(dòng)植物在長期的地質(zhì)變遷中形成的，所以稱為化石能源化石能源是當(dāng)今人類利用的主要能源，我國目前利用的能源中90%以上是煤和石油生物質(zhì)能由生命物質(zhì)提供的能量稱為生物質(zhì)能生物質(zhì)能是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物中的一種能量形式，它直接或間接來源于植物的光合作用生物質(zhì)能是一個(gè)巨大的能源，人類和動(dòng)物從植物或其他動(dòng)物獲取生物質(zhì)能以維持生命第11章能與能源 回眸教材析知識(shí) 太陽能是太陽內(nèi)部連續(xù)不斷的核聚變反應(yīng)過程產(chǎn)生的能量。盡管太陽輻射到地球大氣層的能量僅為其總輻射能量（約為3.7

3、51026W）的22億分之一，但已高達(dá)173,000TW，也就是說太陽每秒鐘照射到地球上的能量就相當(dāng)于500萬噸煤。地球上的風(fēng)能、水能、海洋溫差能、波浪能和生物質(zhì)能以及部分潮汐能都是來源于太陽；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然氣等）從根本上說也是遠(yuǎn)古以來貯存下來的太陽能，所以廣義的太陽能所包括的范圍非常大，狹義的太陽能則限于太陽輻射能的光熱、光電和光化學(xué)的直接轉(zhuǎn)換。太陽能既是一次能源，又是可再生能源。它資源豐富，既可免費(fèi)使用，又無需運(yùn)輸，對(duì)環(huán)境無任何污染。 太陽能庭院燈 太陽能草坪燈太陽能路燈太陽能熱水器 太陽灶超越一號(hào)太陽能大巴 太陽能電池 加快發(fā)展風(fēng)電等新能源發(fā) 電產(chǎn)業(yè)。在各種可再

4、生能源 之中，風(fēng)電的技術(shù)最為成熟， 也最具備規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的條件，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組 “煤變油”“煤變油”在科學(xué)上稱為煤炭的液化，是以煤炭為原料制取汽油、柴油、液化石油氣的技術(shù)。這種項(xiàng)目拉開了我國新型能源崛起的序幕，而這種新技術(shù)的發(fā)展，必然也拉動(dòng)煤炭資源以及與之配套的鐵路、電站、港口、航運(yùn)的發(fā)展，將會(huì)引發(fā)更多的商業(yè)機(jī)會(huì)。 中國“煤變油”已經(jīng)突破了核心技術(shù)，邁出了“煤變油”產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵一步。自1993年中國成為石油凈進(jìn)口國以來，每年石油進(jìn)口量都在急劇增長，石油的消耗速度也在加快，而且儲(chǔ)備嚴(yán)重不足。2004年中國的石油需求在2.7億噸左右，但產(chǎn)油量只有1.7億噸，預(yù)計(jì)到2020年，我國石油需求量為4億噸

5、，年均遞增12%，但是國內(nèi)產(chǎn)油量卻已到了極限。在替代石油的資源中，我國的“煤變油”計(jì)劃可以滿足千萬噸級(jí)石油缺口的需要，從長遠(yuǎn)來看，我國能源資源儲(chǔ)量中煤炭占了84%以上，通過煤液化合成油實(shí)現(xiàn)我國油品基本自給，是最現(xiàn)實(shí)可行的途徑之一。 從粗油品中生產(chǎn)出了無色透明的 高品質(zhì)柴油，這是目前世界上純度最高、最優(yōu)質(zhì)的清潔柴油，具有高動(dòng)力、無污染等特點(diǎn)。 能量的轉(zhuǎn)換一種形式能量轉(zhuǎn)換另一種形式的能量太陽是地球上能量的來源太陽能可以轉(zhuǎn)換成熱能太陽能可以轉(zhuǎn)換成電能，電能又能轉(zhuǎn)換成各種形式的能。太陽能可以轉(zhuǎn)換成西紅柿的化學(xué)能化學(xué)能在生物體內(nèi)轉(zhuǎn)換成其他形式的能化學(xué)能在生物體內(nèi)轉(zhuǎn)換成其他形式的能熱能可以將水燒開，還能使

6、光能可以使植物生長，還能使食物中的化學(xué)能可以使我們的身體運(yùn)動(dòng)，還能聲能可以使紙片振動(dòng)，還能使重力勢能可以使水流下來，還能使彈力勢能可以一：電水壺 電能熱能二：電吹風(fēng) 電能風(fēng)能熱能三：太陽能演示材料 太陽能動(dòng)能四：電磁鐵 電能磁能五：手搖發(fā)電機(jī) 動(dòng)能電能六：音叉 動(dòng)能 聲能七：風(fēng)車 風(fēng)能電能八：小風(fēng)扇 電能風(fēng)能九：太陽能演示材料太陽能聲能十：飛旋的輪子 彈性勢能風(fēng)能動(dòng)能備用：燃燒的花生 化學(xué)能光能熱能核能電能2008年5月12日14時(shí)28分，四川省發(fā)生里氏8.0級(jí)強(qiáng)烈地震2010年4月14日5時(shí)39分57秒，青海省玉樹藏族自治州玉樹縣發(fā)生7.1級(jí)強(qiáng)烈淺源性地震中國地震臺(tái)網(wǎng)測定“512”汶川大地震

7、“4.14”玉樹大地震是由印度板塊向亞洲板塊俯沖造成的。地震釋放出巨大的能量以地震彈性波的能量形式傳遍中國大陸乃至整個(gè)地球，地震波引起強(qiáng)烈地面震動(dòng)造成大量房屋倒塌和多人的死亡和傷害，對(duì)人民群眾帶來極大威脅。光能化學(xué)能機(jī)械能電能熱能聲能和動(dòng)能描述各種能量之間的轉(zhuǎn)換過程光能（太陽光） 化學(xué)能（植物生長） 機(jī)械能（機(jī)械運(yùn)動(dòng)） 電能（發(fā)電機(jī)工作） 熱能（電水壺加熱） 聲能 （水開的叫聲）蒸汽機(jī)車 三峽工程 東海油氣田 切爾諾貝利核電站發(fā)生泄漏所在地 18世紀(jì)工業(yè)革命的洪流，是1617世紀(jì)科學(xué)革命的必然產(chǎn)物，瓦特是實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)革命轉(zhuǎn)換的劃時(shí)代人物。愛迪生發(fā)明的發(fā)電機(jī)就是從利用蒸汽機(jī)開始的。現(xiàn)今用于火力發(fā)電

8、的煤、石油、天然氣以及核能發(fā)電，都是先產(chǎn)生蒸汽氣壓，然后推動(dòng)渦輪，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)而得到電力?？梢?，瓦特既是一位塑造人類過去，也是有功于當(dāng)今，甚至影響未來的一位偉大的發(fā)明家。4 蒸汽機(jī) 到1800年時(shí)，英國已有500臺(tái)瓦特蒸汽機(jī)在各地哧哧冒氣，此后其數(shù)量更是增長迅猛。瓦特的蒸汽機(jī)成為真正的國際性發(fā)明，它有力地促進(jìn)了歐洲18世紀(jì)的產(chǎn)業(yè)革命，推動(dòng)世界工業(yè)進(jìn)入了“蒸汽時(shí)代”。但是瓦特的蒸汽機(jī)仍然要依靠大氣壓力，因而必然是又大又重（有時(shí)就叫“固定機(jī)”）。到18世紀(jì)末，那樣的固定機(jī)通常被工廠用來推動(dòng)機(jī)器；因?yàn)榇w比較大，所以早期的汽船也能夠用大氣蒸汽機(jī)來推動(dòng)?？墒氰F路機(jī)車就不行，非要有體積較小的高壓機(jī)型不可。

9、那種較小的蒸汽機(jī)是在1800年由另一位英國人特里維西克設(shè)計(jì)出來的。 4 蒸汽機(jī) 蒸汽機(jī)的強(qiáng)大動(dòng)力為機(jī)器大生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)，推動(dòng)了工業(yè)革命的深入發(fā)展，加快了資本主義國家工業(yè)化的步伐。它不僅使英國而且使整個(gè)世界的經(jīng)濟(jì)面貌發(fā)生了根本變化。蒸汽機(jī)也引起了交通運(yùn)輸?shù)母锩Ｃ绹烁粻栴D發(fā)明的輪船，英國人史蒂芬遜發(fā)明的火車都是用它帶動(dòng)的。它開辟了整整一個(gè)蒸汽時(shí)代。在這以后的一個(gè)多世紀(jì)里，蒸汽一直是主要的動(dòng)力。直到今天，蒸汽機(jī)仍然在某些工業(yè)、交通運(yùn)輸部門繼續(xù)發(fā)揮著作用。 4 蒸汽機(jī)對(duì)蒸汽機(jī)的重要性無論怎樣估計(jì)都不為過分。其他發(fā)明中的大多數(shù)只代表了小改小革，沒有哪一項(xiàng)能單獨(dú)地對(duì)工業(yè)革命起舉足輕重的作用。然而蒸汽機(jī)

10、則不同，它起著關(guān)鍵性的作用，沒有它，工業(yè)革命就會(huì)面目全非。在它之前雖然風(fēng)車和水輪有一定的用途，但是主要的動(dòng)力源一向是人的肌體，這個(gè)因素嚴(yán)重地限制了工業(yè)生產(chǎn)力。隨著蒸汽機(jī)的發(fā)明，這條限制消除了?，F(xiàn)在有了可供生產(chǎn)使用的巨大能量，生產(chǎn)也就隨之有了巨大的增長。4 蒸汽機(jī)瓦特的創(chuàng)造性工作使蒸汽機(jī)迅速地發(fā)展，他使原來只能提水的機(jī)械，成為了可以普遍應(yīng)用的蒸汽機(jī)，并使蒸汽機(jī)的熱效率成倍提高，煤耗大大下降。蒸汽機(jī)除了作為工廠動(dòng)力來源外，還有許多其他重要的應(yīng)用。自18世紀(jì)晚期起，蒸汽機(jī)不僅在采礦業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，在冶煉、紡織、機(jī)器制造等行業(yè)中也都獲得迅速推廣。它使英國的紡織品產(chǎn)量在20多年內(nèi)(從1766年到178

11、9年)增長了5倍，為市場提供了大量消費(fèi)商品，加速了資金的積累，并對(duì)運(yùn)輸業(yè)提出了迫切要求。5 應(yīng)用拓展在船舶上采用蒸汽機(jī)作為推進(jìn)動(dòng)力的實(shí)驗(yàn)始于1776年,經(jīng)過不斷改進(jìn)，至1807年，美國的富爾頓制成了第一艘實(shí)用的明輪推進(jìn)的蒸汽機(jī)船“克萊蒙”號(hào)。盡管這些機(jī)型從經(jīng)濟(jì)上來看都不是成功的。然而數(shù)十年之內(nèi)，輪船和鐵路使水陸交通都發(fā)生了革命。此后，蒸汽機(jī)在交通上作為推進(jìn)動(dòng)力歷百余年之久。5 應(yīng)用拓展在陸路交通方面，人們開始研制一種能以蒸汽機(jī)推動(dòng)車輛快速行進(jìn)的運(yùn)輸工具。 1800年，英國的特里維西克設(shè)計(jì)了可安裝在較大車體上的高壓蒸汽機(jī)。1803年，他把它用來推動(dòng)在一條環(huán)形軌道上開動(dòng)的機(jī)車，找來喜歡新奇玩意兒的

12、人乘坐，向他們收費(fèi)，這就是機(jī)車的雛型。5 應(yīng)用拓展志從事交通工具的發(fā)明創(chuàng)造。1814年，他研制的第一輛蒸汽機(jī)車“布拉策號(hào)” 。試運(yùn)行成功。1825年9月27日，史蒂芬孫親自駕駛他同別人合作設(shè)計(jì)制造的“旅行者號(hào)”蒸汽機(jī)車在新鋪設(shè)的鐵路上試車，并獲得成功。蒸汽機(jī)在交通運(yùn)輸業(yè)中的應(yīng)用，使人類邁入了“火車時(shí)代”，迅速的擴(kuò)大了人類的活動(dòng)范圍。 在這方面英國的史蒂芬孫發(fā)揮了重要作用。史蒂芬孫是一位煤礦工人的兒子，從小熟悉礦井里用來抽水的蒸汽機(jī)，后來立5 應(yīng)用拓展爆炸的可能?；疖囬_動(dòng)時(shí)，濃煙滾滾，車輪摩擦鐵軌時(shí)火星四濺；坐在車上的人則滿面煙塵，被顛得筋疲力盡。蒸汽機(jī)冒出的火焰把附近的樹木都燒焦了，這也許就是

13、當(dāng)時(shí)人們把它稱為“火車”的緣故吧。但是，史蒂芬孫沒有氣餒，而是不斷進(jìn)行改進(jìn)。 史蒂芬孫在試運(yùn)行“布拉策號(hào)”機(jī)車時(shí)，雖然取得了成功，但也暴露出許多問題，如噪音太大，振動(dòng)強(qiáng)烈，蒸汽機(jī)隨時(shí)都有5 應(yīng)用拓展以減少發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)的損害等。到1825年史蒂芬孫試運(yùn)行“旅行者號(hào)”機(jī)車時(shí)，情況已經(jīng)有了相當(dāng)大的改善?！奥眯姓咛?hào)”牽引著6節(jié)煤車、20節(jié)擠滿乘客的車廂，載重達(dá)90噸，時(shí)速15英里。鐵路兩旁人山人海；還有人騎著馬，打著紅旗走在火車前面開道。隨著火車的一聲鳴叫，它向全世界宣告了鐵路時(shí)代的到來。 他在車廂下面加裝了減震的彈簧，用熟鐵代替生鐵作鐵軌的材料，在枕木下加鋪了小石子，增加車頭和車廂的車輪數(shù)量，把蒸汽機(jī)安裝在車頭5 應(yīng)用拓展蒸汽機(jī)的發(fā)展在20世紀(jì)初達(dá)到了頂峰。它具有恒扭矩、可變速、可逆轉(zhuǎn)、運(yùn)行可靠、制造和維修方便等優(yōu)點(diǎn)，因此曾被廣泛用于電站、工廠、機(jī)車和船舶等各個(gè)領(lǐng)域中，特別在軍艦上成了當(dāng)時(shí)唯一的原動(dòng)機(jī)。 19世紀(jì)末，隨著電力應(yīng)用的興起，蒸汽機(jī)曾一度作為電站中的主要?jiǎng)恿C(jī)械。1900年，美國紐約曾有單機(jī)功率達(dá)5000kw的蒸汽機(jī)電站。 5 應(yīng)用拓展在歷史上，工業(yè)革命與美國革命和法國革命幾乎是同一時(shí)期出現(xiàn)的。雖然人們當(dāng)時(shí)