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第3节可持续发展战略第五章能源与可持续发展1.了解能源消耗，研究开发新能源．2.了解如何节约能源，保护资源及可持续发展战略．第五章能源与可持续发展一、能源消耗在能源的消耗上，我们要设法提高能源的__________，减少能源的损耗和__________，节约能源．二、可持续发展1．可持续发展是指：“既满足当代人的需求，又不对后代人满足其自身需求的能力构成危害的发展．”这里包含了两个重要概念：一是人类要发展，要满足人类的发展需求；二是不能损害自然界支持当代人和后代人生存的能力．利用率浪费2．可持续发展战略思想包括三方面(1)鼓励经济增长，改变传统的以“高__________、高__________、高__________”为特征的生产模式和消费模式．(2)利用科学技术及社会力量，节约资源(含能源)，大力发展资源的__________使用．(3)利用科学技术寻找新的能源及开拓新的资源．投入消耗污染循环三、节约资源·自然资源的循环使用循环使用是指将经过改造和使用的自然物和各种废弃物还给自然界，使它们又进入自然界参与物质循环和__________过程．四、节能新技术几种节能新技术：________技术、________技术、______________等．五、开发新能源目前正在开发利用的新能源有太阳能、__________能、地热能、风能、生物质能、可燃冰、氢能源以及__________能等．能量流动三束超导燃料节能海洋核聚变知识点能源的开发和利用太阳能特点：无污染，可再生，总量丰富但分布分散不易利用利用形式中国太阳能分布状况间接来自太阳能风能特点：无污染，可再生；发电成本低，但受风速稳定性，季节性限制，并且储存、输送困难我国风能分布规律：沿海丰富，内陆较少，内陆深部增加水能特点：目前世界上使用最广泛的可再生能源，发电成本较低，无污染，但建坝成本高，且易带来环境问题我国水能状况：丰富，居世界首位；分布不均；目前利用较少间接来自太阳能生物能传统利用形式——燃烧柴草新利用方式——沼气、酒精潮汐能能量来源：天体引力特点：无污染；建大坝阻碍鱼类洄游地热能能量来源：地球内部放射性元素衰变特点：成本低，无污染，可再生；但可供开发地点少，更新慢太阳能热水器是利用太阳能来加热水的设备，在我国城乡许多屋顶上都可以看到．太阳单位时间直射到地面单位面积的能量为E0＝7×103J/(m2·s)．某热水器的聚热面积S＝2m2，若每天相当于太阳直射的时间为t＝4h，太阳能的20%转化为水的内能，计算这个热水器最多能使m＝500kg的水温度升高多少？[解析]根据题意可知，一天当中被热水器吸收且转化为水的内能的太阳能为Q＝E0·S·t·20%，这部分能量就等于被水吸收的能量Q吸＝cmΔt.每天被太阳能热水器吸收的太阳能E＝E0·S·t①水吸收的热量：Q吸＝cmΔt②E·20%＝Q吸③由①②③式代入数值得Δt＝19.2℃所以这个热水器最多能使500kg的水温度升高19.2℃.[答案]19.2℃结合能的转化和守恒定律解题．三峡水利工程的坝高h0＝185m，正常水位为h＝175m，水库容积V＝3.93×1010m3，装机容量(发电机的总功率)P＝1.768×107kW，发电量W＝8.4×1010kW·h.假设发电机效率为η＝80%，试根据这些数据计算出水利枢纽的流量Q，并写出每个物理量应选用的单位．(不进行具体计算，用字母表示)解析：水电站发电是将水的机械能转化为电能的过程，水的重力势能的减少量乘以发电效率就等于产生的电能．设在时间Δt内，有ΔV的水通过水利枢纽，则Q＝ΔVΔt，ΔV＝QΔt减少的势能ΔEp＝mgh＝ΔV·ρgh＝QΔtρgh发电机的功率P＝ΔEp·ηΔt＝QΔtρgh·ηΔt＝Qρghη流量为Q＝Pρghη.(其中各物理量均取国际制单位)答案：见解析