太陽(yáng)能是很豐富的，它每天都要向外輻射能量．我們地球接收到太陽(yáng)能的功率為．而我國(guó)正在興建的長(zhǎng)江三峽水電站裝機(jī)總?cè)萘繛?/FONT>1768萬(wàn)kW．全球接收太陽(yáng)能的總功率是三峽水電站的多少倍?通過(guò)計(jì)算，你得到什么啟示?使用太陽(yáng)能有什么優(yōu)點(diǎn)?

答案：略
解析：

解：三峽水電站總功率為．

太陽(yáng)輻射到達(dá)地球的總功率是三峽水電站功率的：倍．

通過(guò)計(jì)算我們知道太陽(yáng)能輻射到地球上的總功率是三峽水電站功率的一千萬(wàn)倍，因此，太陽(yáng)能是十分巨大的，是今后新能源的開發(fā)重點(diǎn)之一．使用太陽(yáng)能有如下優(yōu)點(diǎn)：(1)太陽(yáng)能比較巨大，不會(huì)枯竭；(2)太陽(yáng)能利用起來(lái)無(wú)污染，屬清潔能源；(3)太陽(yáng)能廉價(jià)、便宜；不分地區(qū)限制等．

解此類題目時(shí)應(yīng)注意從材料中尋找有用的信息，然后將這些信息進(jìn)行分類、比較，最后得出正確答案．


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源：物理教研室 題型：067

太陽(yáng)能是很豐富的，它每天都要向外輻射能量．我們地球接收到太陽(yáng)能的功率為．而我國(guó)正在興建的長(zhǎng)江三峽水電站裝機(jī)總?cè)萘繛?768萬(wàn)kW．全球接收太陽(yáng)能的總功率是三峽水電站的多少倍?通過(guò)計(jì)算，你得到什么啟示?使用太陽(yáng)能有什么優(yōu)點(diǎn)?

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科目：初中物理 來(lái)源：1＋1　輕巧奪冠·優(yōu)化訓(xùn)練　九年級(jí)物理 北京課改版 題型：048

閱讀與思考．

21世紀(jì)——核能時(shí)代

　　21世紀(jì)，能源問(wèn)題是首先要解決的問(wèn)題之一，隨著人口的增加和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源的消耗量飛快地增長(zhǎng)．從目前的消耗量計(jì)算，石油還能采50年，煤最多能采100多年．若全世界均按美國(guó)和加拿大的耗能水平(人均耗煤8.4噸/年)計(jì)算，即使人口增長(zhǎng)率為零，地球上的煤也只能維持30多年，而石油和天然氣只能維持10幾年．

　　雖然地球上還有其他形式的能源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑺艿�，但與煤和石油相比微不足道，不能滿足人類的需要．相比之下，核能是解決能源危機(jī)的一個(gè)最有效的途徑．核能是地球上儲(chǔ)量最豐富的能源．又是高度密集的能源．它的效率是驚人的，1 kg核燃料所釋放的能量相當(dāng)于2 500 t煤或2 000 t石油．而且，核裂變發(fā)電技術(shù)已經(jīng)成熟，它有其無(wú)法取代的優(yōu)點(diǎn)．首先，是地球上核燃料資源儲(chǔ)量豐富，已探明的礦至少有460萬(wàn)噸，可供人類使用200多年；其次，核能發(fā)電比較經(jīng)濟(jì)，總的算起來(lái)，核電廠的發(fā)電成本要比火電廠低15％～50％；第三，核電是清潔的能源，有利于保護(hù)環(huán)境．

　　所以，21世紀(jì)是核能發(fā)電的大發(fā)展時(shí)期．氫是一種很有前途的新的“二次能源”．液態(tài)氫已被用來(lái)作為人造衛(wèi)星和宇宙飛船中的能源，但困難是不能大量制�。湓蚴悄壳爸迫涞霓k法是以消耗其他能源為代價(jià)的．若利用核聚變反應(yīng)則非常有希望解決這一問(wèn)題．因?yàn)楹Ｋ泻写罅繗浼捌渫凰仉碗?據(jù)計(jì)算，一桶海水中能提取的氘的能量相當(dāng)于300桶汽油)．若將海水中所有的氘的核能都釋放出來(lái)，它所產(chǎn)生的能量足以提供人類使用數(shù)百億年．

　　然而，實(shí)現(xiàn)持續(xù)的可控核聚變，難度非常大．核聚變反應(yīng)的溫度大約需要幾十億度，在這樣的高溫下，氘、氚混合燃料形成高溫等離子態(tài)．這里有許多問(wèn)題需要解決，如怎樣加熱到如此高的溫度？怎樣盛裝如此高溫度的等離子體？這就是如何約束的問(wèn)題．

　　目前，世界各國(guó)已建造多種類型的試驗(yàn)裝置200多臺(tái)．近年來(lái)，設(shè)在英國(guó)牛津附近的核聚變裝置完成了一項(xiàng)可控核聚變?cè)囼?yàn)．在圓形圈內(nèi)，在2億攝氏度下，氘、氚氣體相遇成功爆炸，產(chǎn)生了200 kW的能量，試驗(yàn)持續(xù)了幾分鐘．雖然這距實(shí)際應(yīng)用還有相當(dāng)大的距離，技術(shù)上也還有許多難題需要解決．但已露出勝利的曙光．預(yù)計(jì)到21世紀(jì)50年代前后能實(shí)現(xiàn)原型示范的可控聚變反應(yīng)．

　　可見(jiàn)，下世紀(jì)一旦核聚變能被利用起來(lái)，將會(huì)使人類徹底擺脫能源危機(jī)．我們?cè)O(shè)想，到那時(shí)，廉價(jià)的能源將使21世紀(jì)成為一個(gè)能量富足的時(shí)代，可生產(chǎn)出更豐富更新型的產(chǎn)品，而成本更為低廉．例如，可以從海洋中提取更多有用的元素，像金和鉑，到那時(shí)，其價(jià)值不再是金錢的象征．那么利用金和鉑耐腐蝕的優(yōu)良特性，來(lái)制造耐腐蝕的儲(chǔ)槽、閥門、管道等，可延長(zhǎng)其使用壽命而不用頻繁更換．

　　此外，從海水中提取礦物質(zhì)的“核”工廠生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)品——蒸餾水，也非常有用，可以通過(guò)管道將它們輸送到水源短缺的地方，實(shí)施龐大的灌溉計(jì)劃，改造農(nóng)田，生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量還可以送入城市，用于取暖或作為熱源．核能除了發(fā)電之外，還可以用于煉鋼、推動(dòng)動(dòng)力機(jī)械、海水淡化處理、建筑物供熱采暖、空調(diào)制冷及熱水供應(yīng)等．

　　低溫核供熱反應(yīng)堆是一種既清潔、經(jīng)濟(jì)又安全的理想新熱源．建設(shè)一座20萬(wàn)千瓦的供熱堆，每年消耗核燃料二氧化鈾僅1 t，它可以為500萬(wàn)立方米的建筑物供暖．利用核能還可以對(duì)海水進(jìn)行淡化處理，以解決缺水問(wèn)題．

　　法國(guó)已設(shè)計(jì)了一種輕小型反應(yīng)堆，功率為10～20萬(wàn)千瓦，只有10個(gè)大氣壓的運(yùn)行壓力，比較安全．利用堆芯產(chǎn)生的熱量將海水加熱蒸餾，每天可生產(chǎn)8萬(wàn)立方米淡水，可供15萬(wàn)人飲用．

　　中子照相已成為一種新的無(wú)損檢驗(yàn)方法，它可以彌補(bǔ)X射線和γ射線照相的不足之處，進(jìn)行一些它們鞭長(zhǎng)莫及的工作．如可以檢驗(yàn)手機(jī)、航天器、火箭等裝置內(nèi)部零件的結(jié)構(gòu)狀況和質(zhì)量，進(jìn)行考古文物內(nèi)部的無(wú)損檢驗(yàn)等．

　　可以預(yù)計(jì)，21世紀(jì)是核能與核技術(shù)在醫(yī)學(xué)中廣泛應(yīng)用并取得重大發(fā)展的時(shí)代．除了現(xiàn)有的核醫(yī)學(xué)診斷治療技術(shù)之外，中子治療癌癥是比較有前途的方法之一．這是因?yàn)樵S多癌組織對(duì)硼有較好的吸收效果，同時(shí)硼又有吸收中子的能力，當(dāng)它被癌組織吸收后，經(jīng)中子輻照，硼－10變成鋰－7，并放出α粒子，α粒子的射線能量較高，可以更有效地殺死癌細(xì)胞．

　　例如，日本有一腦癌患者就是利用這種方法治療后，不僅痊愈了，而且還能駕駛卡車，簡(jiǎn)直不可思議．在交通運(yùn)輸領(lǐng)域，核能的利用將使其產(chǎn)生革命性的變革．核能艦船組成的遠(yuǎn)洋艦隊(duì)可以在水上游弋幾十年而不用補(bǔ)充燃料．如果將反應(yīng)堆做得足夠小，并解決防護(hù)問(wèn)題，到那時(shí)，就能生產(chǎn)出核能汽車、核能坦克、核能火車、核能飛機(jī)．

　　核能還可作為宇宙飛船的動(dòng)力，到那時(shí)，人們可以到其他星系去旅游．21世紀(jì)，人們可以對(duì)“老天爺”——天氣發(fā)號(hào)施令．人類將充分利用核能與大自然抗衡．到那時(shí)，不會(huì)因氣候和天氣情況影響飛機(jī)的起降，沒(méi)有飛機(jī)會(huì)因機(jī)場(chǎng)封凍而不能著陸，因?yàn)槲覀兛稍O(shè)法在飛機(jī)水泥跑道下面安裝蒸氣管道．

　　不難預(yù)料，未來(lái)的世紀(jì)將是科學(xué)技術(shù)日新月異的時(shí)代，是人類學(xué)會(huì)和自然和諧相處的時(shí)代，是經(jīng)濟(jì)和文明繼續(xù)高速發(fā)展的時(shí)代，也是核能與核技術(shù)全方位應(yīng)用的新時(shí)代．未來(lái)的核能時(shí)代將成為人類歷史上最光彩奪目、最美好的時(shí)代．

(李士　中國(guó)科學(xué)院核分析開放實(shí)驗(yàn)室)

(1)21世紀(jì)存在什么樣的能源危機(jī)？為什么說(shuō)核能是解決能源危機(jī)的一個(gè)最有效的途徑？

(2)21世紀(jì)，核能除了發(fā)電之外，還有哪些方面的應(yīng)用？

(3)人類社會(huì)現(xiàn)在所應(yīng)用的能源很多來(lái)自千百萬(wàn)年前埋在地下的植物經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代形成的化石能源(例如：石油、煤)，如果有一天化石燃料枯竭了，你能否想出一些能替代這些化石能源的清潔能源．(至少寫出三種)

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科目：初中物理 來(lái)源：物理教研室 題型：013

下列關(guān)于能源的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是

[　　]

A．人類社會(huì)當(dāng)今利用的主要能源是化石燃料，它終有燃盡的一天

B．因?yàn)榭茖W(xué)技術(shù)終會(huì)開發(fā)出新能源，因此不需要節(jié)能

C．太陽(yáng)能是一種既無(wú)污染又取之不盡的能源

D．我國(guó)煤和天然氣的儲(chǔ)量雖然很豐富，但仍然要著力開發(fā)太陽(yáng)能和核能等新能源

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科目：初中物理 來(lái)源：素質(zhì)教育新學(xué)案·物理·九年級(jí)·全一冊(cè) 題型：064

閱讀以下文章并回答后面的問(wèn)題．

雨、雪、垃圾能發(fā)電

　　科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，大自然中蘊(yùn)藏著巨大的能量，可以通過(guò)多種手段，從21世紀(jì)初期開始，有一定規(guī)模地向雨雪垃圾索電，是完全可以實(shí)現(xiàn)的．

　　利用積雪發(fā)電：大家知道，積雪的溫度是0℃以下，因此雪中蘊(yùn)藏著巨大的冷能．科學(xué)家提出利用積雪發(fā)電的大膽設(shè)想．它的工作原理是，將蒸發(fā)器放在地面上，將凝縮器放在高山上，再用兩根管子將它們連接在一起，然后抽出管內(nèi)空氣，用地下熱水使低沸點(diǎn)的氟里昂(即現(xiàn)代電冰箱所用的制冷物質(zhì))汽化，并以雪冷卻凝縮器，由于氟里昂的沸點(diǎn)很低，加上管內(nèi)被抽空，所以它就沸騰起來(lái)，變成氣體快速向管子的上端跑去，沖擊汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電．試驗(yàn)證明，1 t雪可把2～4 t氟里昂送上蓄液器．可見(jiàn)雪的發(fā)電本領(lǐng)是十分驚人的．

　　雪的資源極其豐富，地球上34％的國(guó)家屬多雪地區(qū)．我國(guó)東北和新疆北部是全國(guó)下雪天數(shù)最多的地區(qū)，每年平均在40天以上，積雪日數(shù)在90天以上．積雪發(fā)電的問(wèn)世，將使茫茫雪原變成人類的又一理想的未來(lái)發(fā)電能源．

　　利用下雨發(fā)電：目前，科學(xué)家們研究雨能的利用已獲得成功，它是利用一種葉片交錯(cuò)排列，并能自動(dòng)關(guān)閉的輪子，輪子的葉片可以接受來(lái)自任何方向的雨滴，并能自動(dòng)開關(guān)，使輪子一側(cè)受力大，另一側(cè)受力小，從而在雨滴沖擊和慣性的作用下高速旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)電．雨能電站可以彌補(bǔ)地面太陽(yáng)能電站的不足，使人類巧妙而完美地應(yīng)用太陽(yáng)能、風(fēng)能、雨能．

　　我國(guó)南方雨能資源豐富，特別是華東、華南、中南和西南各省的雨水充足，一年四季冰雪期很少，雨季的降雨量一般都比較多，陰雨天利用雨能發(fā)電，陽(yáng)天利用太陽(yáng)能發(fā)電，這樣無(wú)論晴天或陰雨天，人們都可以享受到大自然的恩賜，享受到電能帶來(lái)的光和熱．

　　微生物電池：在探索微生物能源工作中，一些國(guó)家正在從事著微生物電池的研究．什么是微生物電池呢？它是一種用微生物的代謝產(chǎn)物，做電極活性物質(zhì)，從而獲取電能．從研究的進(jìn)展看，作為微生物電池的活性物質(zhì)，只限于甲酸、氫、氨等．我們用一種叫產(chǎn)氣單抱菌的細(xì)菌，處理100摩爾椰子汁，使其生成甲酸，然后把以此做電解液的3個(gè)電池串連在一起，生成的電能可使半導(dǎo)體收音機(jī)連續(xù)播放50多個(gè)小時(shí)．當(dāng)然，這只是試驗(yàn)，但它表現(xiàn)出的事實(shí)是令人神往的．

　　21世紀(jì)是人類飛向宇宙的時(shí)代，在宇宙飛船這樣的封閉系統(tǒng)中，排泄物的處理確實(shí)是個(gè)必須解決的問(wèn)題．美國(guó)宇宙航行局設(shè)計(jì)了一種一舉兩得的解決方案：用一種芽孢桿菌處理尿，使尿酸分解而生成尿素，在尿素酶的作用下分解尿素產(chǎn)生氨．氨用做電極活性物質(zhì)，在鉑電極上產(chǎn)生電極反應(yīng)，組成了邀翔太空的理想微生物電池．在宇航條件下，每人每天如果排出22克尿，就能夠獲得47瓦時(shí)的電力．

　　氫燃料電池，成為微生物能源的又一種電能形式．利用一種產(chǎn)生氫氣能力強(qiáng)的細(xì)菌，在容積為10升的發(fā)酵裝置中，每小時(shí)所產(chǎn)生的近20升氫氣，足以維持3.1～3.5伏燃料電池的工作．科學(xué)日新月異的21世紀(jì)，有機(jī)廢水的處理也與微生物電池發(fā)生了密切關(guān)系．在利用微生物處理有機(jī)廢水時(shí)，在使廢水無(wú)害化的同時(shí)，可以把微生物的代謝產(chǎn)物做微生物電池的活性物質(zhì)，從而獲得電能，從這個(gè)角度上，微生物做為同時(shí)解決公害和能源問(wèn)題的一種手段，已引起人們的廣泛注意．盡管微生物電池的研制尚處在萌芽狀態(tài)，使用也還只限于一定范圍，但是到21世紀(jì)的某一天，微生物電池就能夠帶動(dòng)著馬達(dá)飛轉(zhuǎn)，為人類創(chuàng)造更多的物質(zhì)財(cái)富．

　　向污泥要能源：城市下水道污泥中富含有機(jī)物質(zhì)，其中蘊(yùn)藏著可觀的能量．不少國(guó)家已開始利用厭氧細(xì)菌將下水道污泥“消化”，然后收集其中產(chǎn)生的沼氣作為熱源，并將下水道污泥制成固體燃料．

　　關(guān)于下水道污泥作為固體燃料的開發(fā)與實(shí)用化研究方面，歐洲國(guó)家居領(lǐng)先地位．日本東京都能源局利用下水道污泥作為燃料發(fā)電的試驗(yàn)也已獲成功．日本能源科學(xué)家還將下水道污泥利用多級(jí)蒸發(fā)法制成固狀物，所得燃料的發(fā)熱量為16 000～18 000 kJ/kg，與煤差不多．

　　德國(guó)的一家化學(xué)公司將工廠下水道排放的廢水(其中含10％的普通生活污水)進(jìn)行處理，所得活性污泥作為燃料，他們?cè)谙滤牢鬯屑尤胗袡C(jī)凝集劑，再用電力脫水機(jī)脫去部分水分，加入一定比例的粉煤，最后利用壓濾機(jī)榨干水分，用這種方法制成的燃料發(fā)熱量大約是9 200～1 000 kJ/kg，并且將其干燥、粉碎后并不影響其燃燒性能．

　　從下水道污泥中挖掘潛在能源，不僅開辟了能源新途徑，還可以根本上解決城市下水道污泥污染問(wèn)題．對(duì)改善城市地下水水質(zhì)有著至關(guān)重要的作用．環(huán)境科學(xué)家有必要重新估計(jì)下水道污泥的作用和利用價(jià)值，進(jìn)一步研究下水道污水處理以及下水道水系的設(shè)計(jì)．

　　目前，世界上許多國(guó)家正在研究，能否建立一個(gè)從污水處理到能源、環(huán)保方面的綜合管理體系，以便一勞永逸地解決下水道污水的去向問(wèn)題．

摘自《能源趣覽》

閱讀完以上文章后回答：

(1)文中介紹了哪幾種新的能源利用方式？分別是什么？

(2)利用積雪和下雨發(fā)電的工作原理分別是什么？

(3)結(jié)合你在日常生活中對(duì)能源的利用，談?wù)勀銓?duì)節(jié)約能源的看法．

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