魯教版九年級物理能源革命知識點歸納

1.人類索取能源的歷史

遠古人類和其他動物一樣，只能利用無私的太陽所賜予的天然能源--太陽能.如圖16-11所示，各圖按能量轉移的先後順序串聯起來為：草通過光合作用吸收太陽能，兔子吃草吸收草的能量，人或其他動物吃兔子吸收兔子的能量，獵人通過吸收食物的能量才能進行各種運動.圖1(1)柴薪馬車--農業文明

柴薪是人類第一代主體能源.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.當時的人類用樹枝、雜草等作為燃料，用於燃燒、煮食和取暖，這就是人類第一次能源革命.相對於當時的人口和當時的生產力，柴薪是一種數量巨大、能夠方便獲取的可再生能源，它們不僅用於燃燒，還被用於飼養牲畜，靠人力、畜力並利用一些簡單機械作動力，從事手工生產和交通運輸活動.從遠古時代直至中世紀，在馬車的低吟聲中，人類度過了近一萬年的悠長的農業文明時代.

(2)煤炭蒸汽機--工業文明

蒸汽機的發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模代替人力和畜力，它直接導致了第二次能源革命.人類的主要能源由柴薪向煤、石油、天然氣等化石能源轉化.

18世紀西歐產業革命開創的工業文明，逐步擴大了煤炭的利用.煤氣燈的使用，照亮了人類的漫漫長夜.蒸汽機的發明，使煤炭一躍成為第二代主體能源，以煤炭作燃料的蒸汽機的應用，使紡織、冶金、採礦、機械加工等工業獲得迅速發展.同時，蒸汽機車、輪船的出現，使交通運輸業得到巨大進步.19世紀以來，電磁感應現象的發現，使得由蒸汽機作為動力的發電機開始出現，煤炭作為一次能源被轉換成更加便於輸送和利用的二次能源--電能.

電能是由其他形式的能轉化來的二次能源.它最終還要轉化為光能、內能、動能等其他形式的能，才能為人類所用.電能被廣泛應用，是由於它的優勢是便於輸送和轉化.

(3)石油內燃機--現代文明

公元前250年，中國人首先發現石油是一種可燃的液體.1854年，美國賓西法尼亞州打出了世界上第一口油井，石油工業由此發端.19世紀末，人們發明了以汽油和柴油為燃料的奧托內燃機和狄塞爾內燃機.1908年，福特研製成功了第一輛汽車.此後，汽車、飛機、柴油機輪船、內燃機車、石油發電等，將人類飛速推進到現代文明時代.到20世紀60年代，全球石油的消費量超過煤炭，成為第三代主體能源.

20世紀40年代，物理學家發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.幾十年來，核電已經成為一種相當成熟的技術.由於核電比火電更清潔、安全、經濟，核能在許多經濟發達國家已經成為常規能源.

(4)綠色能源革命--未來文明

隨著全球人口的急劇膨脹，人類的`能源消費大幅度增長.眾所周知，煤炭、石油均為礦物能源，是古生物在地下歷經數億年沉積變遷而形成的，不可再生，其儲量極為有限.按現代的能源消耗，世界上的石油、天然氣和煤等生物化石能源將在幾十年至200年內逐漸耗盡.另外，大量礦物能源的燃燒，是造成大氣汙染、"酸雨"和"溫室效應"的罪魁禍首.

60年代以來，"能源革命"的呼聲日漸高漲."能源革命"的目的，是以綠色能源，包括新能源(如核能)和可再生能源(包括水電能、太陽能、風能、地熱能、海洋能和氫能等)逐步代替礦物能源.綠色能源將有望為21世紀人類社會的發展提供持久的動力.

2.能量轉化和能量轉移的方向性

在課本中豆子生長的過程，按順序應為B、A、C、F、E、D.我們在電影、電視中看到，可以通過技術處理使植物生長、花開的次序逆向，但在現實世界中這是不可能的.自然界的實際過程是有方向性的.

冬天，火爐把自己的內能傳遞給房間裡的空氣，供人們取暖;到了春天，能夠把這些內能重新收集起來，來年再用嗎?顯然不能.一般情況下，內能只能從高溫物體轉移到低溫物體，不能相反.否則會引起其他的變化，消耗別的能.

汽車制動時，由於摩擦，動能轉變成了地面、空氣的內能，這些能量能夠自動地用來再次開動汽車嗎?顯然不能.這些能量雖然沒有消失，但是我們不能利用它.

能量的轉化、能量的轉移，都是有方向性的.我們是在能量的轉化或轉移過程中利用能量的，因此，不是什麼能量都可以利用.能源的利用是有條件的，也是有代價的.有的東西可以成為能源，有的卻不能.