初三科學核能
❶ 一道簡單的初三科學選擇題(核能) 急!!!!!!!!!在線等~~~
選B。
A並不是任何物質都可以得到核能,要想得到核能必須有質量損耗,鐵元素中的平均沒個質子(中子)的平均質量最低,從理論上都不可以,更別說實踐中了。
C太陽中發生的核反應就是巨變,不是人為控制的。
❷ 初三物理科學短文。核能核電
: 核能核電
核能→水和水蒸氣的內能→發電機轉子的機械能→電能。
利用核反應堆中核裂變所釋放出的熱能進行發電的方式。它與火力發電極其相似。只是以核反應堆及蒸汽發生器來代替火力發電的鍋爐,以核裂變能代替礦物燃料的化學能。除沸水堆外(見輕水堆),其他類型的動力堆都是一迴路的冷卻劑通過堆心加熱,在蒸汽發生器中將熱量傳給二迴路或三迴路的水,然後形成蒸汽推動汽輪發電機。沸水堆則是一迴路的冷卻劑通過堆心加熱變成70個大氣壓左右的飽和蒸汽,經汽水分離並乾燥後直接推動汽輪發電機。
簡史 核能發電的歷史與動力堆的發展歷史密切相關。動力堆的發展最初是出於軍事需要。1954年,蘇聯建成世界上第一座裝機容量為 5兆瓦(電)的核電站。英、美等國也相繼建成各種類型的核電站。到1960年,有5個國家建成20座核電站,裝機容量1279兆瓦(電)。由於核濃縮技術的發展,到1966年,核能發電的成本已低於火力發電的成本。核能發電真正邁入實用階段。1978年全世界22個國家和地區正在運行的30兆瓦(電)以上的核電站反應堆已達200多座,總裝機容量已達107776兆瓦(電)。80年代因化石能源短缺日益突出,核能發電的進展更快。到1991年,全世界近30個國家和地區建成的核電機組為423套,總容量為3.275億千瓦,其發電量佔全世界總發電量的約16%。世界上第一座核電站—蘇聯奧布寧斯克核電站.
中國大陸的核電起步較晚,80年代才動工興建核電站。中國自行設計建造的30萬千瓦(電)秦山核電站在1991年底投入運行。大亞灣核電站正加緊施工。
核能發電原理 核能發電的能量來自核反應堆中可裂變材料(核燃料)進行裂變反應所釋放的裂變能。裂變反應指鈾-235、鈈-239、鈾-233等重元素在中子作用下分裂為兩個碎片,同時放出中子和大量能量的過程。反應中,可裂變物的原子核吸收一個中子後發生裂變並放出兩三個中子。若這些中子除去消耗,至少有一個中子能引起另一個原子核裂變,使裂變自持地進行,則這種反應稱為鏈式裂變反應。實現鏈式反應是核能發電的前提。
要用反應堆產生核能,需要解決以下4個問題:①為核裂變鏈式反應提供必要的條件,使之得以進行。②鏈式反應必須能由人通過一定裝置進行控制。失去控制的裂變能不僅不能用於發電,還會釀成災害。③裂變反應產生的能量要能從反應堆中安全取出。④裂變反應中產生的中子和放射性物質對人體危害很大,必須設法避免它們對核電站工作人員和附近居民的傷害。
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復習提綱------------酸鹼鹽
一、酸鹼鹽
(一)、常見的酸、酸的通性
1、 硫酸()
A、物理性質:(濃硫酸)
(1)具 性可作氣體乾燥劑。
(2)具 性能使紙張等碳化。
(3)具強烈 性,沾上皮膚後先 再 。
(4)具良好 性,且放出大量的熱。
(5)稀釋時應將 沿 慢慢倒入 並用 不斷攪拌,防止 。這樣做的原因是 和 。
B、化學性質(稀硫酸)
(1)稀硫酸使石蕊試液由 變 。無色酚酞 。
(2)稀硫酸+活潑金屬→鹽+H2↑(置換反應)
例: 、
(3)稀硫酸+金屬氧化物→鹽+H2O
例: 、
(4)稀硫酸+鹼→鹽+H2O(復分解反應)
例: 、
(5)稀硫酸+某些鹽→新鹽+新酸(復分解反應)
例: 、
2、鹽酸(氯化氫的水溶液,用HCl表示)
A、 物理性質(濃鹽酸)
(1)
(2)具 性,敞口放置在瓶口可看到 ,這是揮發出來
的 與空氣中的 形成的 。
(3)工業鹽酸因含 而呈 色。
B、 化學性質(稀鹽酸)
(1)稀鹽酸使石蕊試液由 變 。無色酚酞 。
(2)稀鹽酸+活潑金屬→鹽+H2↑(置換反應)
例: 、
(3)稀鹽酸+金屬氧化物→鹽+H2O
例: 、
(4)稀鹽酸+鹼→鹽+H2O(復分解反應)
例: 、
(5)稀鹽酸+某些鹽→新鹽+新酸(復分解反應)
例: 、
3、硫酸與鹽酸的對比
(1)兩酸的電離方程式: 、
(2)濃硫酸具吸水性敞口放置導致溶液質量 ,質量分數 ,酸性 ,pH值 。濃鹽酸具揮發性導致溶液質量 ,質量分數 ,酸性 ,pH值 。
(3)區分兩酸最好的試劑是 。
(4)硫酸酸根SO42—的檢驗:先加 出現 再加
出現 可證明含SO42—-。此法不嚴密改正方法為:
和
鹽酸酸根C l—的檢驗:先加 出現 再加
出現 可證明含C l—。
(5)通過兩酸的化學性質可得出酸的通性為:
A、
B、
C、
D、
E、
(6)請寫出下列酸的電離方程式:
HCl、H2SO4、HNO3、H2CO3
、
、
從中可得出酸是: 化合物,酸具有通性的原因是 。
(二)、常見的鹼、鹼的通性
1、 氫氧化鈉(NaOH)俗稱「苛性鈉」、「燒鹼」、「火鹼」。
A、物理性質:(NaOH固體)
(1)氫氧化鈉是一種 晶體, 於水,且放出大量 ,因此可作氣體 。(NH3、CO、NO、H2、O2)它裸露在空氣中易 。
(2)氫氧化鈉具強烈 性,不可食用。
B、化學性質:(NaOH溶液)
(1)NaOH使石蕊試液由 變 ,無色酚酞 變 。
(2)NaOH+非金屬氧化物→鹽+H2O
例: 、
(放在空氣中易變質)
(3)NaOH+酸→鹽+H2O
例: 、
(4)NaOH+鹽→新鹽+新鹼↓
例: (現象: )
(現象: )
2、 氫氧化鈣(Ca(OH)2)
A、物理性質:
B、化學性質:
(1)Ca(OH)2使石蕊試液由 變 ,無色酚酞 變 。
(2)Ca(OH)2+非金屬氧化物→鹽+H2O
例: 、
(放在空氣中易變質)
(3)Ca(OH)2+酸→鹽+H2O
例: 、
(4)Ca(OH)2+鹽→新鹽+新鹼↓
例: 、
(5)通過兩鹼的化學性質可得出鹼的通性為:
A、
B、
C、
D、
(6)請寫出下列鹼的電離方程式:
NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2、NH4OH
、
、
從中可得出鹼是: 化合物,鹼具有通性的原因是 。
一)溶液的性質
1、 溶液的飽和與不飽和:在一定溫度下一定量溶劑中已不能繼續溶解該溶質的溶液稱為該溶質的飽和溶液。反之則為不飽和溶液。
(在一定溫度下100克水中達到飽和時溶解的溶質的質量S稱該溫度下該溶質的溶解度)
2、 溶液的濃與稀——溶液質量分數
質量分數大的比質量分數小的要濃,與溶液的飽和與否無關。
溶液質量分數= /
3、 溶液的導電性:可溶電解質溶液具導電性。
4、 溶液酸鹼性
定量測定 定性測定
紫色石蕊 無色酚酞 PH試紙 PH計
酸性
中性
鹼性
(二)、常見的鹽
1、鹽的涵義:
2、鹽的分類:按陰陽離子分、按溶解性分。
3、鹽的溶解性:鹽酸鹽除AgCl不溶均溶,硫酸鹽除BaSO4不溶均溶;
硝酸鹽均溶,碳酸鹽、磷酸鹽除鉀鈉銨外均不溶。
4、氯化鈉(NaCl)俗稱食鹽
A、物理性質:純凈的食鹽是 的一種晶體,易溶於水,不易潮解。粗鹽因含雜質 和 所以易潮解。
B、化學性質:NaCl+AgCl= .
C、用途:(1)(2)
(3)(4)
5、碳酸鈉(Na2CO3)工業上稱純鹼俗稱蘇打
A、 物理性質:
B、 化學性質:
碳酸鈉+強酸——鈉鹽+二氧化碳+水 例:
碳酸鈉+可溶鹼——鈉鹽+新鹼(不溶)例:
碳酸鈉+可溶鹽——鈉鹽+碳酸鹽(不溶)例:
C、 用途:制玻璃(候德榜)
6、碳酸鈣:大理石的主要成分
A、用途:
B、溶洞成因: 、
三、常見的金屬材料
(一)、鐵
1、 鐵(Fe)
A、物理性質:
B、化學性質:(1)鐵+非金屬單質:
、
(注意:鐵只有在與氯氣反應時才顯三價)
(2)鐵+水蒸氣:
(3)鐵+酸: 、
(4)鐵+可溶鹽: (注意:濕法冶金在西漢)
3、鐵的銹蝕與防銹 (注意:書上的實驗)
(書上的例子要記住)
4、銅鋁鐵三者的比較
金屬活動性: 、顏色:
導電性: 、密度: 、地殼中含量:
第三章基礎知識分析
第一節
1. 雪崩時的能量轉化: 2.人造衛星:
2. 青蛙躍起撲食的過程: 3. 膠片感光成像:
3. 特技跳傘: 4.森林火災:
4. 植物生長: 5.水電站(工作時):
第二節
1. 功的兩個必要因素:一個是作用在物體上的力,另一個是物體在力的方向上移動的距離。
2. 功的計算公式: .功的單位:
3. 功率
(1) 功率是反映物體 的物理量。
(2) 功率的定義:
(3) 功率的計算公式:
(4) 功率的單位:瓦 常用單位還有:千瓦、兆瓦
(5) 1千瓦= 瓦 1兆瓦=106瓦
第三節
一、 杠桿
1. 杠桿:在力的作用下能繞固定點的硬棒叫做杠桿。
2. 杠桿的五要素
(1) 支點:使杠桿繞著轉動的固定點。
(2) 動力:使杠桿轉動的力。
(3) 阻力:阻礙杠桿轉動的力
(4) 動力臂:從支點到動力作用線的垂直距離。
(5) 阻力臂:從支點到阻力作用線的垂直距離。
3、 杠桿平衡:
4、杠桿平衡原理: ,即
二、 杠桿的分類
(1) L1>L2時,叫 ,其特點是省了力但費了距離。如
(2) L1<L2時,叫 ,其特點是費了力但省了距離。如
(3) L1=L2時,叫 ,其特點是不省力也不費力,不省距離也不費距離。如
三、 滑輪
(1) 定滑輪是等臂杠桿,不省力,但可以改變 。
(2) 動滑輪是 杠桿,使用動滑輪可以省一半的力: 。
(3) 滑輪組既能省力又能改變力的方向。重物和動滑輪的總重力由幾段繩子承擔,提起重物所用的力就是總重力的幾分之一:F=1/nG,拉力所通過的距離為物體上升距離的幾倍。
三、機械效率
(1)有用功:我們把必須要做的這部分功。
(2)額外功或無用功:不需要,但又不得不做的那部分功。
(3)總功:有用功與額外功的總和。
(4)機械效率: 。η=W有用/W=Gh/FL×100﹪
(5)W總= W有用<W總η 1
3. 研究杠桿的平衡
(1) 把杠桿的中央支在支架上,調節杠桿兩端的螺母,使杠桿在水平位置處於平衡狀態(便於直接在杠桿上測出力臂大小)。
(2) 在杠桿的兩端分別掛上不同數量的鉤碼,在杠桿上左右移動鉤碼懸掛的位置,直到杠桿再次達到水平位置,處於平衡狀態。
(3) 用直尺量出動力臂L1和阻力臂L2的大小。
(4) 動力與動力臂的乘積等於阻力與阻力臂的乘積
4. 測量斜面的機械效率
(1)光滑斜面:FL=Gh W額外=0 η=100﹪
(2)有摩擦的斜面:W總=FL W有用=Gh W額外=FLη=Gh/FL
(3)斜面的機械效率與斜面的粗糙程度和傾角有關。
第四節
1. 機械能:動能和勢能統稱為機械能。
(1) 動能:物體由於 而具有的能。
(2) 重力勢能:物體由於被 而具有的能。
(3) 彈性勢能:物體由於發生 而具有的能。
2、動能和勢能的影響因素
(1)影響動能的因素是物體的 。質量相同時,速度大的物體具有的動能大;速度相同時 ,質量大的物體具有的動能大。
(2)影響重力勢能的因素是物體的 。質量相同時,高度大的物體重力勢能大;高度相同時,質量大的物體重力勢能大。
(3)同一物體的彈性 越大,其彈性勢能越大。
3、動能和勢能的相互轉化
(1)動能轉化為重力勢能時,物體的速度不斷減小,高度不斷增加;重力勢能轉化為動能時,高度降低,速度增大。
(2)動能轉化為彈性勢能時,速度減小,彈性形變增大;彈性勢能轉化為動能時,彈性形變減小,速度增大。
4、機械能守恆
(1)物體通常既具有動能,又具有勢能。
(2)當物體只受重力和彈性力時(不受阻力時),機械能總量保持不變。即動能減小了多少,勢能就增加多少;勢能減小了多少,動能就增加多少。
第五節
1. 熱運動:物體內部大量 的無規則運動。 溫度越 ,微粒的無規則運動越劇烈。
2. 內能:物體內部大量微粒作無規則運動時具有的能。任何物體都具有內能
(1) 內能的單位: 。
(2) 物體的溫度升高時,內能增大;物體的溫度降低時,內能就減小。但是物體的內能增大時,溫度不一定升高。
3. 熱傳遞:熱量從高溫物體向低溫物體或者從同一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現象。
(1) 熱傳遞的三種方式: 。
(2) 熱傳遞總是
4. 熱量:在熱傳遞中,傳遞的能量的多少。
5. 改變物體內能的方法: 。這兩中方法對改變物體的內能是 。
(1)做工改變物體的內能;對物體做功,可以使物體的內能增加;物體對外做功,本身的內能會減小。
(2)熱傳遞改變物體的內能:物體從外界吸收熱量,內能就增加;物體向外界放出熱量,內能就會減小。
6. 熱量的計算:Q=
Q表示熱量、c表示物體的比熱、m表示物體的質量、△t表示變化的溫度
c水= 焦/(千克.攝氏度)表示每千克的水溫度升高1攝氏度,所吸收的熱量為
7. 燃燒的熱值: 某種燃料 燃燒時放出的熱量叫做這種燃料的熱值。
熱值的單位:焦/千克。
燃料完全燃燒時放出的熱量=燃料的熱值×燃料的質量 即Q=mq
第六節
1. 電功
(1) 概念:電流所做的功,叫電功。
(2) 電流做功的過程實質是 過程。電流做了多少功,就有多少電能轉化為其他形式的能
(3) 電功的電位:
1度=1千瓦時=3.6×106焦。
(4) 電功的計算公式:
2. 電功率
(1) 定義:電流在 內所做的功叫電功率。電功率是表示電流 的物理量。
(2) 電功率的單位:瓦,千瓦,1千瓦=1000瓦。
(3) 電燈的亮度由 的大小決定。
(4) 額定電壓:用電器正常工作時的電壓。
額定功率:用電器在額定電壓下消耗的功率。
實際功率:用電器在實際電壓下工作時所消耗的功率。
輸入功率:用電器消耗的總電功率。
(5) 電功率的計算公式:
當電功率的單位:千瓦,t的單位:小時,則W的單位是:千瓦時(度)。
3. ★★測定小燈泡的功率
(1) 實驗原理:伏安法測電功率的原理是 ,利用電壓表和電流表分別測出小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流就可求出小燈泡的電功率。在額定電壓下測出的電功率,就是額定功率。
(2) 實驗器材: 。
(3) 實驗中注意事項:在連接電路時,
第七節
1. 電流的熱效應:電流通過各種導體時,會使導體的溫度升高,這種現象叫電流的熱效應。
2. 電流通過導體發熱的過程實質上是 過程。
3. 電熱器
(1) 電熱器是利用電流的熱效應製成的加熱設備。
(2) 電熱器的主要組成部分是發熱體,發熱體是由電阻率大、熔點高的電阻絲繞在絕緣材料上製成的。
4. 焦耳定律:
(1) 文字敘述: 。
(2) 數學表達式:Q= 。
(3) 電流產生熱量的計算方法:①Q=I2Rt是焦耳通過實驗總結出來的。任何導體有電流通過時,產生的熱量都可以由此公式來計算。②對於純電阻電路,即電能全部轉化為內能的用電器,像電爐、電烙鐵、電飯鍋等。電流產生的熱量還可以由Q=U2/Rt,Q=UIt推導公式來結算。
第八節
1. 原子結構:原子包括 原子核:質子(帶正點)、中子(不帶電)和核外電子(帶負電)
2. 核能:原子核在發生改變的過程中,釋放出巨大的能量,稱為核能,也叫原子核能或原子能。
3. 獲得核能的兩條途徑: 。
(1) 裂變:是質量較大的原子核在中子轟擊下分裂成2個新原子核,並釋放能量的過程。發生的是鏈氏反應。
(2) 聚變:是使2個質量較小的原子核結合成質量較大的新核,同時釋放出能量的過程。聚變又叫熱核反應。
4、原子彈及核潛艇是根據 ,氫彈是根據 的原理製造的。
5、核電站:
(1) 核電站利用核能發電,它的核心設備是核反應堆。核反應堆是通過可以控制的裂變反應釋放核能的設備。
(2) 核電站中發生的能量轉化是:核能→內能→機械能→電能。
(3) 原子核的裂變和聚變都會產生一些發射性物質,如 第九節
1. 能的轉化和守恆定律:
。
2. 能的轉化和守恆定律,是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。無論是機械運動,還是生命運動,無論是宇宙天體,還是微觀粒子,都遵循這個定律。
3. 能量的轉移和轉化有一定的方向性。
(1)「永動機」不可能成功是因為它違背了能的轉化的守恆定律。
(2)自然界的事物的運動和變化都必須遵循能量轉化和守恆定律,但符合能量和守恆定律的事件卻不一定能夠發生。
❹ 初三科學物理(第三章)
《熱和能》復習提綱
一、分子熱運動
1.物質是由分子組成的。分子若看成球型,其直徑以10-10m來度量。
2.一切物體的分子都在不停地做無規則的運動。
①擴散:不同物質在相互接觸時,彼此進入對方的現象。
②擴散現象說明:A、分子之間有間隙。B、分子在做不停的無規則的運動。
③課本中的裝置下面放二氧化氮這樣做的目的是:防止二氧化氮擴散被誤認為是重力作用的結果。實驗現象:兩瓶氣體混合在一起顏色變得均勻,結論:氣體分子在不停地運動。
④固、液、氣都可擴散,擴散速度與溫度有關。
⑤分子運動與物體運動要區分開:擴散、蒸發等是分子運動的結果,而飛揚的灰塵,液、氣體對流是物體運動的結果。
3.分子間有相互作用的引力和斥力。
①當分子間的距離d=分子間平衡距離r,引力=斥力。
②d<r時,引力<斥力,斥力起主要作用,固體和液體很難被壓縮是因為:分子之間的斥力起主要作用。
③d>r時,引力>斥力,引力起主要作用。固體很難被拉斷,鋼筆寫字,膠水粘東西都是因為分子之間引力起主要作用。
④當d>10r時,分子之間作用力十分微弱,可忽略不計。
破鏡不能重圓的原因是:鏡塊間的距離遠大於分子之間的作用力的作用范圍,鏡子不能因分子間作用力而結合在一起。
二、內能
1.內能:物體內部所有分子做無規則運動的動能和分子勢能的總和,叫做物體的內能。
2.物體在任何情況下都有內能:既然物體內部分子永不停息地運動著和分子之間存在著相互作用,那麼內能是無條件的存在著。無論是高溫的鐵水,還是寒冷的冰塊。
3.影響物體內能大小的因素:①溫度:在物體的質量,材料、狀態相同時,溫度越高物體內能越大;②質量:在物體的溫度、材料、狀態相同時,物體的質量越大,物體的內能越大;③材料:在溫度、質量和狀態相同時,物體的材料不同,物體的內能可能不同;④存在狀態:在物體的溫度、材料質量相同時,物體存在的狀態不同時,物體的內能也可能不同。
4.內能與機械能不同:
機械能是宏觀的,是物體作為一個整體運動所具有的能量,它的大小與機械運動有關。
內能是微觀的,是物體內部所有分子做無規則運動的能的總和。內能大小與分子做無規則運動快慢及分子作用有關。這種無規則運動是分子在物體內的運動,而不是物體的整體運動。
5.熱運動:物體內部大量分子的無規則運動叫做熱運動。
溫度越高擴散越快。溫度越高,分子無規則運動的速度越大。
三、內能的改變
1.內能改變的外部表現:
物體溫度升高(降低)——物體內能增大(減小)。
物體存在狀態改變(熔化、汽化、升華)——內能改變。
反過來,不能說內能改變必然導致溫度變化。(因為內能的變化有多種因素決定)
2.改變內能的方法:做功和熱傳遞。
A、做功改變物體的內能:
①做功可以改變內能:對物體做功物體內能會增加。物體對外做功物體內能會減少。
②做功改變內能的實質是內能和其他形式的能的相互轉化。
③如果僅通過做功改變內能,可以用做功多少度量內能的改變大小。(W=△E)
④解釋事例:圖15.2-5甲看到棉花燃燒起來了,這是因為活塞壓縮空氣做功,使空氣內能增加,溫度升高,達到棉花燃點使棉花燃燒。鑽木取火:使木頭相互摩擦,人對木頭做功,使它的內能增加,溫度升高,達到木頭的燃點而燃燒。圖15.2-5乙看到當塞子跳起來時,容器中出現了霧,這是因為瓶內空氣推動瓶塞對瓶塞做功,內能減小,溫度降低,使水蒸氣液化凝成小水滴。
B、熱傳遞可以改變物體的內能。
①熱傳遞是熱量從高溫物體向低溫物體或從同一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現象。
②熱傳遞的條件是有溫度差,傳遞方式是:傳導、對流和輻射。熱傳遞傳遞的是內能(熱量),而不是溫度。
③熱傳遞過程中,物體吸熱,溫度升高,內能增加;放熱溫度降低,內能減少。
④熱傳遞過程中,傳遞的能量的多少叫熱量,熱量的單位是焦耳。熱傳遞的實質是內能的轉移。
C、做功和熱傳遞改變內能的區別:由於它們改變內能上產生的效果相同,所以說做功和熱傳遞改變物體內能上是等效的。但做功和熱傳遞改變內能的實質不同,前者能的形式發生了變化,後者能的形式不變。
D、溫度、熱量、內能的區別:
☆指出下列各物理名詞中「熱」的含義:
熱傳遞中的「熱」是指:熱量;
熱現象中的「熱」是指:溫度;
熱膨脹中的「熱」是指:溫度;
摩擦生熱中的「熱」是指:內能(熱能)。
四、熱量
1.比熱容:⑴定義:單位質量的某種物質溫度升高(降低)1℃時吸收(放出)的熱量。
⑵物理意義:表示物體吸熱或放熱的本領的物理量。
⑶比熱容是物質的一種特性,大小與物體的種類、狀態有關,與質量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無關。
⑷水的比熱容為4.2×103J(kg·℃)表示:1kg的水溫度升高(降低)1℃吸收(放出)的熱量為4.2×103J。
⑸水常調節氣溫、取暖、作冷卻劑、散熱,是因為水的比熱容大。
2.計算公式:Q吸=Cm(t-t0),Q放=Cm(t0-t)。
3.熱平衡方程:不計熱損失Q吸=Q放。
五、內能的利用、熱機
(一)內能的獲得——燃料的燃燒
燃料燃燒:化學能轉化為內能。
(二)熱值
1.定義:1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量,叫做這種燃料的熱值。
2.單位:J/kg。
3.關於熱值的理解:
①對於熱值的概念,要注重理解三個關鍵詞「1kg」、「某種燃料」、「完全燃燒」。1kg是針對燃料的質量而言,如果燃料的質量不是1kg,那麼該燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某種燃料:說明熱值與燃料的種類有關。完全燃燒:表明要完全燒盡,否則1kg燃料化學能轉變成內能就不是該熱值所確定的值。
②熱值反映的是某種物質的一種燃燒特性,同時反映出不同燃料燃燒過程中,化學能轉變成內能的本領大小,也就是說,它是燃料本身的一種特性,只與燃料的種類有關,與燃料的形態、質量、體積等均無關。
3.公式:Q=mq(q為熱值)。
實際中,常利用Q吸=Q放即cm(t-t0)=ηqm′聯合解題。
4.酒精的熱值是3.0×107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3.0×107J。
煤氣的熱值是3.9×107J/m3,它表示:1m3煤氣完全燃燒放出的熱量是3.9×107J。
5.火箭常用液態氫做燃料,是因為:液態氫的熱值大,體積小便於儲存和運輸。
6.爐子的效率:
①定義:爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。
②公式:η=Q有效/Q總=cm(t-t0)/qm′。
(三)內能的利用
1.內能的利用方式:
⑴利用內能來加熱;從能的角度看,這是內能的轉移過程。
⑵利用內能來做功;從能的角度看,這是內能轉化為機械能。
2.熱機:定義:利用燃料的燃燒來做功的裝置。
能的轉化:內能轉化為機械能。
蒸氣機——內燃機——噴氣式發動機。
3.內燃機:將燃料燃燒移至機器內部燃燒,轉化為內能且利用內能來做功的機器叫內燃機。它主要有汽油機和柴油機。
4.內燃機大概的工作過程:內燃機的每一個工作循環分為四個階段:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。在這四個階段,吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程是依靠飛輪的慣性來完成的,而做功沖程是內燃機中唯一對外做功的沖程,是由內能轉化為機械能。另外壓縮沖程將機械能轉化為內能。
5.熱機的效率:熱機用來做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機的效率。
公式:η=W有用/Q總=W有用/qm。
提高熱機效率的途徑:使燃料充分燃燒;盡量減小各種熱量損失;機件間保持良好的潤滑、減小摩擦。
6.汽油機和柴油機的比較:
汽油機
柴油機
不
同
點
構造:
頂部有一個火花塞
頂部有一個噴油嘴
吸氣沖程
吸入汽油與空氣的混合氣體
吸入空氣
點燃方式
點燃式
壓燃式
效率
低
高
應用
小型汽車、摩托車
載重汽車、大型拖拉機
相同點
沖程:活塞在往復運動中從汽缸的一端運動到另一端。
一個工作循環活塞往復運動2次,曲軸和飛輪轉動2周,經歷四個沖程,做功1次。
六、能量守恆定律
1.自然界存在著多種形式的能量。盡管各種能量我們還沒有系統地學習,但在日常生活中我們也有所了解,如跟電現象相聯系的電能,跟光現象有關的光能,跟原子核的變化有關的核能,跟化學反應有關的化學能等。
2.在一定條件下,各種形式的能量可以相互轉化和轉移(列舉學生所熟悉的事例,說明各種形式的能的轉化和轉移)。在熱傳遞過程中,高溫物體的內能轉移到低溫物體。運動的甲鋼球碰擊靜止的乙鋼球,甲球的機械能轉移到乙球。在這種轉移的過程中能量形式沒有變。
3.在自然界中能量的轉化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯,由於摩擦而使機械能轉化為內能;在氣體膨脹做功的現象中,內能轉化為機械能;在水力發電中,水的機械能轉化為電能;在火力發電廠,燃料燃燒釋放的化學能,轉化成電能;在核電站,核能轉化為電能;電流通過電熱器時,電能轉化為內能;電流通過電動機,電能轉化為機械能。
4.能量守恆定律:能量既不會消滅,也不會創生,它只會從一種形式轉化為其他形式,或者從一個物體轉移到另一個物體,而在轉化和轉移的過程中,能量的總量保持不變。
能量的轉化和守恆定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。
❺ 核能與化學能的區別
化學反應,原子核沒變動,變的是原子之間的結合方式。核變,變的是原子核內部的東西。
記得採納啊
❻ 科學核能計算
不太會
❼ 一道初三科學題目 關於核能的 速度 3q
m煤=Q放/q=8.5×10ˆ13J/(3.4×10ˆ7J/kg)=2.5×10ˆ6kg=2.5×10ˆ3t
即1kg鈾全部裂變釋放出的能量相當於完全燃燒2.5×10ˆ3t無煙煤放版出的能量
燃料鈾30噸權-40噸=3×10ˆ4kg-4×10ˆ4kg,
相當於煤的質量是2.5×10ˆ3t*3×10ˆ4-2.5×10ˆ3t*4×10ˆ4=7.5×10ˆ7t-10ˆ8t
❽ 初三物理核裂變與核聚變
核聚變,又稱核融合,是指由質量小的原子,比方說氘和氚,在一定條件下(如超高溫和高壓),發生原子核互相聚合作用,生成中子和氦-4,並伴隨著巨大的能量釋放的一種核反應形式。原子核中蘊藏巨大的能量。根據質能方程E=mc²,原子核之靜質量變化(反應物與生成物之質量差)造成能量的釋放。如果是由重的原子核變化為輕的原子核,稱為核裂變,如原子彈爆炸;如果是由較輕 核聚變
的原子核變化為較重的原子核,稱為核聚變,如恆星持續發光發熱的能量來源。 相比核裂變,核聚變的放射性污染等環境問題少很多。如氘和氚之核聚變反應,其原料可直接取自海水,來源幾乎取之不盡,因而是比較理想的能源取得方式。 目前人類已經可以實現不受控制的核聚變,如氫彈的爆炸。但是要想能量可被人類有效利用,必須能夠合理的控制核聚變的速度和規模,實現持續、平穩的能量輸出;而觸發核聚變反應必須消耗能量,因此人工核聚變的能量與觸發核聚變的能量要到達一定的比例才能有經濟效應。科學家正努力研究如何控制核聚變,但是現在看來還有很長的路要走。目前主要的幾種可控制核聚變方式:超聲波核聚變、激光約束(慣性約束)核聚變、磁約束核聚變(托卡馬克)。 2005年,部份科學家相信已經成功做出小型的核聚變,並且得到初步驗證。首個實驗核聚變發電站將選址法國。 核聚變就是小質量的兩個原子合成一個比較大的原子,核裂變就是一個大質量的原子分裂成兩個比較小的原子,在這個變化過程中都會釋放出巨大的能量,前者釋放的能量更大。 世界上的每一種物質都處於不穩定狀態,有時會分裂或合成,變成另 太陽中心核聚變
外的物質。物質無論是分裂或合成,都會產生能量。由兩個氫原子合為一個氦原子,就叫核聚變,太陽就是依此而釋放出巨大的能量。大家熟悉的原子彈則是用裂變原理造成的,目前的核電站也是利用核裂變而發電。核裂變雖然能產生巨大的能量,但遠遠比不上核聚變,裂變堆的核燃料蘊藏極為有限,不僅產生強大的輻射,傷害人體,而且遺害千年的廢料也很難處理,核聚變的輻射則少得多,核聚變的燃料可以說是取之不盡,用之不竭。 核聚變要在近億度高溫條件下進行,地球上原子彈爆炸時可以達到這個溫度。用核聚變原理造出來的氫彈就是靠先爆發一顆核裂變原子彈而產生的高熱,來觸發核聚變起燃器,使氫彈得以爆炸。但是,用原子彈引發核聚變只能引發氫彈爆炸,卻不適用於核聚變發電,因為電廠不需要一次驚人的爆炸力,而需要緩緩釋放的電能。 關於核聚變的「點火」問題,激光技術的發展,使可控核聚變的「點火」難題有了解決的可能。目前,世界上最大激光輸出功率達100萬億瓦,足以「點燃」核聚變。除激光外,利用超高額微波加熱法,也可達到「點火」溫度。世界上不少國家都在積極研究受控熱核反應的理論和技術,美國、俄羅斯、日本和西歐國家的研究已經取得了可喜的進展。
❾ 如何向初中生解釋核能
核能的利用是20世紀能源科學的主要成就。核能又稱原子能,是原子核中的核子重新專分配時釋屬放出來的能量。核子指的是組成原子核的基本單位粒子,是質子和中子的統稱。人類和平利用核裂變能的關鍵技術是實現鏈式裂變反應。鏈式裂變反應指的是原子核的連續裂變過程。核反應堆是維持可控核裂變鏈式反應的裝置。核反應堆一般由堆芯、控制棒、反射層、堆內支撐機構、反應堆容器等組成。
參考資料:http://www.2049.gov.cn/admin/newsfile/NewsTemplet/nykx_2.asp?id=10010011
❿ 初三上科學復習重點內容
第二章物質的循環與轉化知識要點小結
碳循環:
1.自然界中的碳循環的主要環節
(1)CO2→光合作用→有機物→植物的呼吸作用→CO2
(2)CO2→光合作用→有機物→動物吸收→體內氧化→CO2
(3CO2→光合作用→有機物葉動植物殘體→微生物分解作用→CO2
2.與人類活動有關的碳循環
(4)CO2→光合作用→動植物殘體→地下漫長反應→煤、石油、天然氣燃燒→CO2
氧循環:
1.氧的產生:植物通過光合作用吸收二氧化碳和水,製成糖類等有機物供人類和
動物需要,並向大氣釋放氧氣。
2.氧的消耗:
(1)動植物的呼吸作用,吸人氧氣,放出二氧化碳重返大氣;
(2)動植物死後的屍體被微生物分解破壞,最後被氧氣氧化變成水和二氧化碳;
(3)礦物燃料如煤、石油和天然氣燃燒時需要氧氣,放出二氧化碳和水汽。
氮循環:
1.氮循化主要在大氣、生物、土壤、海洋之間進行;
2.大氣中的氮進人生物有機體的途徑主要有:生物固氮 工業固氮 岩漿固氮 大氣固氮
二、知識要點
1.碳循環:碳在無機環境中存在形式是碳酸鹽和CO2;在生物群落中的存在形式是含碳有機物;在生物群落與無機環境之間的循環是以CO2的形式進行的,二氧化碳的來源:①來自動物、植物、微生物的呼吸作用;②來自煤、石油、天然氣等含碳燃料的燃燒;③還來自碳酸鹽的分解。在生物群落內部的流動是以有機物的形式進行的。在正常情況下,大氣中的二氧化碳占空氣總體積的0.03%,維持這個含里基本不變,能保證地球上的氣溫穩定,適於動植物的生存,碳的減杯是平衡的,但由於現代工業的迅速發展,人類大量燃燒煤、石油和天然氣等化石燃料,對自然資源的不合理開發和利用;亂砍濫伐森林,破壞植被,使地層中經過干百萬年積存的已經脫離碳循環的碳元素,在很短的時間釋放出來,使大氣中二氧化碳的含量增加較快.就打破了生物眼中碳循環的平衡,使大氣中的CO2含量迅速增加導致氣溫上升,形成「溫室效應.
2.氧循環:大自然中的氧氣的含量會隨著生物的呼吸和物質的燃燒等而減少,但又會隨看植物的光合作用而增加,這就構成自然界中的氧循環。空氣中的氧氣來自植物的光合作用。
3.氮循環:氮的循環是這樣進行的,綠色植物可利用陽光獲把二氧化碳和水合成碳水化合物,然後將碳水化合物和從土壤中得到的含氮的鹽合成蛋白質,又成了動物的蛋白質。當動、植物死亡後,微生物,便開始把蛋白質分解成氨,其中一部分氨又變成了可為植物所吸收的含氮的鹽類,歸還給土壤
化肥:常見的化肥有氮肥(含氮元素)、磷肥(含磷元素)、鉀肥(含鉀元素),含有兩種以上營養元素的稱為復合肥。
4.自然界中的物質循環。
第三章能量的轉化與守恆知識小結
武漢市鍾家村中學 高凌
一、熱現象:
溫度不是熱;它表示物體的冷熱程度。溫度計可以准確的測量物體的溫度。
熱傳遞過程中,傳遞的能量的多少叫熱量。
二、內能
1、分子動理論:①物質是由大量分子組成的。②分子在永不停息地做無規則的運動。③分子之間有間隙。
2、擴散:①擴散:不同物質在相互接觸時,彼此進入對方的現象。②擴散現象
說明:A分子之間有間隙。B分子在做不停的無規則的運動。③固、液、氣都可擴散,
擴散速度與溫度有關。④分子運動與物體運動要區分開:擴散、蒸發等是分子運動的結果,而飛揚的灰塵,液、氣體對流是物體運動的結果。
3、內能:①物體內部所有分子做無規則運動的動能和分子勢能的總和,叫做物體的內能。②物體在任何情況下都有內能;③影響物體內能大小的因素:在物體的質量,材料、狀態相同時,溫度越高物體內能越大。④內能與機械能不同:機械能是宏觀的,是物體作為一個整體運動所具有的能量,它的大小與機械運動有關。
內能是微觀的,是物體內部所有分子做無規則運動的能的總和。內能大小與分子做無規則運動快慢及分子作用有關。這種無規則運動是分子在物體內的運動,而不是物體的整體運動。⑤熱運動:物體內部大盆分子的無規則運動叫做熱運動。
三、改變內能的方法
1、改變內能的方法:做功和熱傳遞。
A、做功改變物體的內能:①做功可以改變內能:對物體做功物體內能會增加。物體對外做功物體內能會減少。②做功改變內能的實質是內能和其他形式的能的相互轉化。③如果僅通過做功改變內能,可以用做功多少度量內能的改變大小。
B、熱傳遞可以改變物體的內能。①熱傳遞是熱量從高溫物體向低溫物體或從一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現象。②熱傳遞的條件是有溫度差,傳遞方式是:傳導、對流和輻時。熱傳遞傳遞的是內能(熱量),而不是溫度。③熱傳遞過程中,物體吸熱溫度升高,內能增加;放熱傳遞的能量的多少叫熱量,熱量的單位是焦 耳。熱傳遞的實質是內能的轉移。
2、做功和熱傳遞改變內能的區別:由於它們改變內能上產生時效果相同,所以說做功和熱傳遞改變物體的內能上是等效的。但做功和熱傳遞改變內能的實質不同,前者能的形式發生了變化,後者能的形式不變。
3,溫度、熱量、內能區別:
△溫度:表示物體的冷熱程度。
溫度升高→內能增加定吸熱。如:鑽木取火,摩擦生熱
△熱量:是一個過程。、、
吸收熱量,不一定升溫。如 晶體熔化,水沸騰。
→內能不一定增加。如:吸收的熱量全都對外做攻,內能可能不變。
△內能:是一個狀態
內能增加→不一定升溫。如:晶體熔化,水沸騰。
→不一定吸熱。如:鑽木取火,摩擦生熱
☆指出下列各物理名詞生「熱」的含 義:熱傳遞中的「熱」是指:熱量。.熱現象中的「熱「是指:溫度。熱膨脹中的「熱」是指:溫度『摩擦生熱中的「熱」是指:內能(熱能)
四、比熱容
1、比熱容:①定義:單位質量的某種 物質溫度升高(降低)1℃時吸收(放出)的熱量。②物理意義:表示物體吸熱或放熱的本領的物理量。③比熱容是物質的一種特性,大小與物體的種類、狀態有關,與質量、體積、溫度、吸熱放熱、形狀等無關。④水的比熱容為4.2x103J/(kg-℃)表示:.1kg的水溫度升高(降低)1℃吸收(放出) 的熱量為4.2 x103J。⑤水常調節氣溫、取 暖、作冷卻劑、散熱,是因為水的比熱容大。
2、計算公式:Q吸=C m(t -to),Q 放=Cm(to- t)
3、熱平衡方程:不計熱損失Q吸=Q放
五、燃料的熱值
1.定義:1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量,叫做這種燃料的熱值
2、單位:J/kg
3、關於熱值的理解:①對於熱值的概念,要注重理解三個關鍵詞「lkg」、「某種燃 料」、「完全燃燒」。1 kg是針對燃料的質量而言,如果燃料的質量不是1 kg,那麼該燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某種燃料:說明熱值與燃料的種類有關。完全燃燒:表明要完全燒盡,否則1kg燃料化學能轉變成內能就不是該熱值所確定的值。②熱值反映的是某種物質的一種燃燒特 性,同時反映出不同燃料燃燒過程中,化 學能轉變成內能的本領大小,也就是說,它是燃料本身的一種特性,只與燃料的種類有關,與燃料的形態、質量、體積等均無關。③酒精的熱值是3.0 xl07J/kg,它表示:1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3.0J。
煤氣的熱值是3.9xl07J/m3,它表示:lm3煤氣完全燃燒放出的熱量是3.9x107J。
4、公式:Q二mq(q為熱值)。實際中,常利用Q吸二Q放即cm(t一t0)=nqm聯合解題。
5、內能的利用方式:(l)利用內能來加熱;從能的角度看,這是內能的轉移過程。(2)利用內能來做功;從能的角度看,這是 內能轉化為機械能。
6、熱機:定義:利用燃料的燃燒來做功的裝置。能的轉化:內能轉化為機械能蒸氣機—內燃機一噴氣式發動機
能量的轉化與守恆2
電與磁
一、磁現象:
1磁性:磁鐵能吸引鐵、鑽、鎳等物質的性質(吸鐵性)
2,磁體:具有磁性的物質;分類:永磁體分為天然磁體、人造磁體
3、磁極:磁體上磁性最強的部分叫磁極。(磁體兩端最強中間最弱)種類:水平面自由轉動的磁體,指南的磁極叫南極(S),指北的磁極叫北極(N)
作用規律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。
4、磁化:使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程。
5,磁場:①定義:磁體周圍存在著的物質,它是一種看不見、摸不著的特殊物質。②基本性質:磁場對放人其中的磁體產生力的作用。磁極間的相互作用是通過磁場而發生的。③方向規定:在磁場中的某一點,小磁針北極靜止時所指的方向(小磁針北極所受磁力的方向)就是該點磁場的方向。.
6、磁感應線:
①定義:在磁場中畫一些有方向的曲線。任何一點的曲線方向都跟放在該點的磁針北極所指的方向一致。②方向:磁體周圍的磁感線都是從磁體的北極出來,回到磁體的南極。③典型磁感線④說明:A、磁感線是為了直觀形象地描述磁場而引入的帶方向的曲線,不是客觀存在的,但磁場客觀存在。B、用磁感線描述磁場的方法叫建立理想模型法。C、磁感線是封閉的曲線。D、磁感線立體的分布在磁體周圍,而不是平面的。E、磁感線不相交。F、磁感線的疏密程度表示磁場的強弱。
7、地磁場:
定義:在地球周圍的空間里存在的磁場,磁針指南北是因為受到地磁場的作用。
磁極:地磁場的北極在地理的南極附近,地磁場的南極在地理的北極附近。
磁偏角:首先由我國宋代的沈括發現。
二、電流與磁場:
1、電生磁
①奧斯特實驗:通電導線的周圍存在磁場,稱為電流的磁效應。該現象在1820年被丹麥的物理學家奧斯特發現。該現象說明:通電導線的周圍存在磁場,且磁場與電流的方向有關。②通電螺線管的磁場:通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場一樣。其兩端的極性跟電流方向有關,電流方向與磁極間的關系可由安培定則來判斷。③電磁鐵:A、定義:內部插人鐵芯的通電螺線管。B、工作原理:電流的磁效應,通電螺線管插入鐵芯後磁場大大增強。C、優點:磁性有無由通斷電來控制,磁極由電流方向來控制,磁性強弱由電流大小、線圈匝數、線圈形狀來控制。D、應用:電磁繼電器、電話。④電磁繼電器:實質由電磁鐵控制的開關。應用:用低電壓弱電流控制高電壓強電流,進行遠距離操作和自動控制。 ⑤電話:組成:話筒、聽筒 基本工作原理:振動、變化的電流、振動。
2、磁生電
①電磁感應的概念;閉合電路的一部分導體在磁場中做切割感線運動時,導體中就產生電流,這種現象叫做電磁感應,產生的電流叫做感應電流。②在電磁感應現象中能量的轉化是由機械能轉化為電能。③英國物理學家法拉弟發現了電磁感應現象,並進一步揭示了電和磁的聯系,導致了發電機的發明。④導體中感應電流的方向,跟導體的運動方向和磁感線方向有關。⑤感應電流產生的條件:A電路是閉合的;B.導體要在磁場中要做切割磁感線的運動;C切割磁感線運動的導體只能是一部分。
3.3能量的轉化和守恆定律
1、能量有各種不同的表現形式.例如機械能、熱能、化學能、電能、電磁能、核能等。
2、自然界中各種形式的能量都不是孤立的,不同形式的能量會發生相互轉化,能量也會在不同的物體間相互轉移
3、能量既不會消滅,也不會創生,它只會從一種形式轉化為另一種形式或從一個物體轉移到另一個物體。而在轉化和轉移過程中,能量的總量保持不變。
第四章物質與能量知識要點歸納
一、放射性:
1、原子核:穩定的原子核
放射性原子核→放射性(放射現象)
定義:不穩定的原子核能夠自發地放出一些射線並且變成另一種元素的原子核,這種現象叫放射性現象,原子核這種性質叫放射性,它有放出的物質叫射線。
2、放射性是原子核的一種固有屬性,不受溫度、壓力或磁場的影響,是原子核內部的變化引起的。
放射射線:
a射線一一由高速運動的氦核組成(帶正電),穿透本領弱、感光能力強
B射線—一是高速運動的電子流(帶負電)
r射線—一是波長很短的電磁波(不帶電)、穿透能力強
其它正電子、質子、中子、中微子等。
3、了解三種射線在磁場中的偏轉情況
4、放射性的應用:
工業上用B射線測厚度和用r射線探傷
農業上用輻射照射育種、保鮮、刺激生物生長
醫學上用射線確診和放射治療
考古學和古生物學中用放射性同位素測定文物年齡和地質年代
5、放射性污染:
蓋格計數器是檢側放射性的儀器
放射性污染的主要來源:核武器的實驗或爆炸;核原料的開采、分離和生產;核電站的放射線材料事故性排放等;
6、放射性污染的防止:
一方面對放射性物質實行全面管理,嚴格控制放射性物質的開發、利用和處理,嚴格限制放射性廢物向環境排放;另一方面,發展控制和減少放射性污染的技術,研究控制放射性污染進入人休的技術,加強各種防護措施。
二、核健的釋放
l、核電站的能量轉化:
核能→內能→機械能→電能
2、核能:
原子核發生變化時釋放的能量叫原子核能
核能釋放的方式:
(l)重核裂變一質量較大的重核分裂成兩個核,並釋放出能量的過程,叫做重核裂變。
裂變→放出中子→引起更多裂變→產生更多中子的反應叫鏈式反應。
快速裂變反應可以引起劇烈的爆炸→原子彈控制鏈式反應速度,利用核能→核電站(核反應堆)
(2)輕核聚變一一兩個質量較小的原子核結合成質量較大的新核,並釋放能量的過程,又叫熱核反應。
氫彈是根據聚變原理製造的太陽內部通過核聚變向外釋放光和熱輕核聚變暫時還不能人為控制。
第五章生命系統結構與功能的統一知識要點歸納
概述:本章的主要內容是關於生命系統的三個層次,從由大到小,由宏觀到微觀的構造體系:生態系統、生物個體和細胞,來認識和體會生命科學領域內容中的一條主線——「結構與功能的統一」。
5.1生態系統結構與功能的統一
一、生態系統的類型
(1)按空間環境的性質劃分:陸地生態系統(森林、草原、城市)、水域生態系統(濕地、海洋)。
(2)按人類對生態系統的干預程度劃分:自然生悉系統(原始森林)、半自然生態系統(人工林)、人工生態系統(城市及農田生態系統)
二、生態系統的功能——能且流動和物質循環
1.物質循環:(1)定義:在生態系統中,組成生物體的C、H、O、N、P、S等化學元素,不斷進行著從無機環境到生物群落,又從生物群落回到無機環境的循環過程,這就是生態系統的物質循環。(2)生態系統的最初物質來源於無機環境。(3)物質循環的特點:無機環境中的物質可以在生物群落中通過食物鏈(網)被反復循環利用;生物圈——地球上最大的生態系統中的物質循環具有全球性,又叫生物地球化學循環。
2.能量流動:(1)定義:指生態系統中能量的輸入、傳遞和散失過程。①生態系統中能量的源頭是太陽能②輸入該生態系統的總能量是生產者固定的太陽能的總量;③食物鏈(網)是能量流動的總渠道。(2)能量流動的特點:①單向流動。指生態系統的能量流動只能從第一營養級流向第二營養級,再依次流向後面的各個營養級、一般不能逆向流動,也不能循環流動。即生產者→初級消費者(食草動物)→次級消費者(肉食動物)→三級消費者(肉食動物)→••••••②逐級遞減。一般來說,在輸入到某一個營養級的能量中,只有10%~20%的能量能夠流動到後一個營養級。能量傳遞效率為10%~20%。將單位時間內各個營養級所得到的能盤數值,由低到高繪製成圖,這樣就形成甲個金字塔圖形,叫做能量金字塔(如上圖所示)。從能量金字塔可以看出,在一個生態系統中,營養級越多,在能量流動過程中消耗的能量就越多。
3.生態系統能量流動和物質循環的關系:能量流動和物質循壞是生態系統的主要功能,二者是同時進行的,彼此相互依存奮不可分割。能量的固定、儲存、轉移和釋放,離不開物質的合成和分解等過程。物質作為能量的載體,使能最沿著食物鏈(網)流動;能量作為動力,使物質能夠不斷地在生物群落和無機環境之間循環往返。生態系統中的各種組成成分,正是通過能量流動和物質循環,才能夠緊密地聯系在一起,形成一個統一的整體。
5.2生物個體結構與功能的統一
一、鳥類適於飛行生活的結構特點
1.鳥的外部形態:鳥類的身體呈流線型,可以在飛行中減少空氣的阻力;鳥類體表被覆羽毛,前肢變成翼,適子飛行;
2.鳥類的骨骼:鳥類的骨有的很薄,有的癒合在一起,比較長的骨內部大都是中空的,這樣既可以減輕體重,又能加強骨骼的堅固性,有利於飛行;
3.鳥類的肌肉:鳥類胸骨的突起部分,叫做龍骨突。在鳥類龍骨突的兩側生有非常發達的肌肉-—胸肌。胸肌發達,才能牽動兩翼完成飛行動作。
4.鳥類的消化:鳥類食量大,消化能力強,適下需要消耗大量能量的飛行運動;鳥類的直腸很短、糞便可以隨時排出體外,有利於減輕體重。
5.鳥類的呼吸:體內有氣囊,具有高效率的雙重呼吸方式,適於長時間劇烈的飛行運動。
二、血液循環系統的結構與功能:
動物 心臟結構 血液循環方式 血液特點 溫度
魚類 一心房一心房 單循環 輸送氧的能力低 體溫不恆定(變溫動物),活動受環境溫度影響較大
兩棲類 兩心房一心房 不完全雙循環 混合物,輸送氧的能力比較低
爬行類 兩心房一心房,心室分隔不完全 較完全雙循環 只要少量混合血,輸送氧的能力較高
鳥類 兩心房一心房,心室分隔完全 完全雙循環 動脈血與靜脈血完全分開,無混合血,輸送氧的能力高 體溫恆定(恆溫動物),更適於復雜的環境
哺乳類
三、捕蟲植物的結構與功能:
1.與捕蟲功能相適應的結構特點:能引誘昆蟲(具有鮮艷的色彩或芳香的氣味)、具有捕蟲的機關(如茅膏菜的變形葉、豬籠草的捕蟲器)、能分泌消化動物的消化液或由共生的細菌和真菌加工消化。
2.食蟲植物的兩種捕蟲的方法:用黏液粘、用捕蟲器捕或二者兼施
3.捕蟲行為對食蟲植物的意義:食蟲植物往往生長在貧瘠的地域,缺乏體內所需的無機鹽,特別是硝酸鹽。這些植物用捕捉他們葉子中的昆蟲和小的脊椎動物來獲取養分。
細胞名稱 所在位置 形態結構特點 功能 結構與功能的實應性
紅細胞 血液 雙凹圓盤形 運輸氧氣和二氧化碳 增加細胞的表面積,有利於攜帶更多得的氣體。薄而有彈性有利於通過微小的血管
肌肉細胞 肌肉 纖維狀 收縮產生動作 纖維狀的肌肉細胞使收縮更有力
神經細胞 身體各處 有突起 傳遞神經沖動 突起能獲取和傳遞更多的信息
保衛細胞 植物葉片表皮 腎形,內含葉綠體 調節蒸騰作用 兩個腎形的保衛細胞圍成氣孔,保衛細胞通過調節氣孔的大小調節蒸騰作用
5.3細胞結構與功能的統一
一、細胞結構與功能相適應:
植物葉片表皮中的氣孔由兩個腎形的保衛細胞圍成,保衛細胞通過調節氣孔的大小調節.植物的蒸騰作用
二、細胞大小與功能相適應:細胞的體積越小,其相對表面積(表面積與體積之比)越大,細胞與外界環境和鄰近的細胞進行物質交換就越容易。
三、內環境:血漿、組織液和淋巴液所構成的整個身體的細胞外液,是細胞賴以生存的體內環境,簡稱內環境。內環境的成分一般保持相對穩定(處於動態平衡狀態)。如下圖,人紅細胞只有在生理鹽水的環境中才能維持正常的細胞形態,發揮正常的功能。