第3章_循环分析与能量利用2
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3.1 水循环课程标准课标解读1.运用示意图,说明水循环的过程及其地理意义1.能够通过示意图,说明不同类型水循环的过程2.理解影响水循环不同环节的主要因素,并解决一定的实际问题3.理解并说明水循环的地理意义知识点01 水循环的过程及类型(一)海陆间循环1,水循环是指自然界的水在水圈、大气圈、岩石圈、生物圈中,通过蒸发(蒸腾)、水汽输送、降水、下渗、径流等环节连续运动的过程。
自然界的水循环时刻都在进行着。
2,海陆间循环是指发生在海洋与陆地之间的水循环。
海洋表面的水经过蒸发变成水汽。
水汽上升到空中,被气流输送到大陆上空,部分在适当条件下凝结,形成降水。
降落到地面的水,一部分在地面流动,形成地表径流;一部分渗入地下,形成地下径流。
两者经过江河汇集,最后又回到海洋。
这种海陆间循环又称为大循环。
3,通过这种循环,陆地上的水不断得到补充,水资源得以再生。
(二)陆地内循环1,陆地上的水,一部分或全部通过地面、水面蒸发和植物蒸腾,形成水汽,被气流带到陆地上空,冷却凝结形成降水,仍落在陆地上。
陆地内循环运动对水资源的更新也有一定作用。
(三)海上内循环1,海上内循环就是海洋上的水蒸发形成水汽,进入大气后在海洋上空凝结,形成降水,又降到海面。
【知识拓展】1,水有三种形态,即气态、液态和固态。
气态水数量最少,但分布最广;液态水数量最大,分布次之;目标导航知识精讲固态水仅在高纬、高山和特殊条件下存在。
2,水体就是水存在的形式,主要有海洋水、大气水和陆地水。
其中海洋水是主体。
陆地水还可分为河流水、湖泊水、地下水等,其中冰川水是陆地水体的主体。
3,影响蒸发的主要因素有光照、气温、风速、湿度、水域面积、植被覆盖率等;影响下渗的主要因素有地面性质、坡度、植被、降水强度、降水持续时间等;影响降水的主要因素有水汽、降温条件、凝结核等;影响径流的主要因素有气候、流域面积、植被、地质条件、蒸发、人类活动等。
【知识拓展】河流补给【知识拓展】河流的水文特征【即学即练1】下图为“水循环示意图”,据此完成下面小题。
第3节生态系统的物质循环基础巩固1.下列关于物质循环的叙述,错误的是( A )A.CO2和有机物在生物群落与非生物环境之间的循环叫作碳循环B.生产者与分解者的部分生理活动是完成物质循环的重要环节C.能量为物质在生物群落和无机环境之间的循环提供动力D.湖泊生态系统的物质循环不能在该生态系统内独立地进行解析:碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以CO2形式进行的;物质循环具有全球性,湖泊生态系统的物质循环不能在该生态系统内独立地进行。
2.为探究落叶是否是在土壤微生物的作用下腐烂的,下列实验设计中,错误的是( C )A.可选择带有落叶的土壤为实验材料,筛选出落叶和土壤B.将落叶平均分成两份,置于网兜中C.把土壤分成两组,对照组土壤进行接种微生物处理,实验组土壤不做处理D.将落叶连同网兜分别埋入对照组和实验组两组土壤中,观察落叶腐烂情况解析:土壤中已含有大量微生物,无需专门接种,对照组土壤不做处理(自然状态),实验组土壤应进行处理,尽可能排除土壤微生物的作用。
3.下列关于物质循环和能量流动的说法,错误的是( C )A.物质是能量流动的载体,能量是物质循环的动力B.非生物环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用C.通过绿色植物的光合作用,可完成生态系统的碳循环D.食物链和食物网是能量流动和物质循环的渠道解析:绿色植物的光合作用将大气中二氧化碳中的碳转化为有机物中的碳,只是碳循环的一部分,并没有完成生态系统的碳循环。
4.碳循环是生物圈物质循环的最主要部分,如图是碳循环过程图解,下列叙述错误的是( D )A.随着工业的发展,①过程的加剧是温室效应的主要原因,节能减排主要是控制该过程B.参与②过程的生物包括生产者、消费者和分解者C.通过植树造林增加绿地面积可以增强③过程,能减少大气中的二氧化碳D.①②③过程中,都伴随着能量的循环转移、利用和释放解析:①②③过程中,伴随着能量的转移、利用和释放,能量不能循环利用。
新教材高中生物浙科版选择性必修2:第四节生态系统中的物质能被循环利用课后·训练提升基础巩固1.下列有关物质循环的叙述,正确的是( )A.物质只能通过植物的光合作用进入生态系统B.物质只能通过微生物的分解作用返回非生物环境C.物质循环不具有全球性D.非生物环境中的物质能被生物群落反复利用答案:D解析:硝酸盐细菌的化能合成作用也可以使非生物环境中的物质进入生物群落。
消费者、分解者、生产者的呼吸作用都可以产生二氧化碳,使碳返回非生物环境。
物质循环具有全球性。
2.在碳循环中,非生物环境和生物群落相联系的生理作用是( )①光合作用②呼吸作用③蒸腾作用④化能合成作用A.①②④B.①③④C.②③④D.①②③答案:A解析:在碳循环中,碳进入生物群落要通过自养生物的光合作用和化能合成作用来实现。
生物群落中的碳再回到非生物环境中是通过生物的呼吸作用和微生物的分解作用实现的。
微生物的分解作用实质就是呼吸作用,包括需氧呼吸和厌氧呼吸两种方式。
蒸腾作用是植物水分代谢的一部分,在水循环中有一定的作用。
3.在碳循环中,生物群落中的碳元素返回大气的途径是( )①动植物的呼吸作用②植物的光合作用③化石燃料的燃烧④微生物的分解作用A.①②B.③④C.①③D.①④答案:D4.下图表示a、b、c三个地区森林土壤有机物的分解状况,则分解者的作用由弱到强依次是( )A.a、b、cB.c、b、aC.b、a、cD.a、c、b答案:B解析:由题图可知,a地区落叶供给量最多,土壤中有机物相对含量却最少,说明分解者的分解作用最强,c地区正好相反。
5.碳循环是生态系统中常见的物质循环类型之一。
下列关于碳循环的叙述,错误的是( )A.碳在非生物环境中的存在形式是CO2和碳酸盐,在生物群落中的存在形式是含碳有机物B.碳循环的循环过程只发生在生物群落和非生物环境之间C.生态系统的各种组成成分都参与碳循环过程D.大气中的CO2要变成含碳有机物只能通过绿色植物的光合作用答案:D解析:大气中的CO2要变成含碳有机物可以通过绿色植物的光合作用和自养细菌的化能合成作用。
第3章第3节硫的转化【本讲教育信息】一. 教学内容:第3章第2节氮的循环二. 教学目的1. 能简要说明氮循环的基本过程,知道固氮的本质以及生物固氮和人工固氮这两种固氮形式。
2. 了解氮循环过程中的重要物质以及人类活动对氮循环和环境的影响(知道酸雨、光化学烟雾和富营养化等环境问题)3. 能列举含氮元素的单质及其化合物了解氮气、氨气、铵盐及硝酸的主要物理性质和化学性质,的检验方法和氨气的实验室制法,能书写相关反应的化学方程式。
知道NH4三. 教学重点、难点氮气、氨、铵盐和硝酸的性质四. 知识分析空气中的主要物质?植物生长需要的主要元素?(一)氮在自然界中的循环和存在形式1. 氮元素在自然界中的存在形式自然界中氮元素存在的形式一种是游离态,如N2,一种是化合态,如铵盐、硝酸盐、氨、蛋白质等。
2. 氮在自然界中的循环(1)氮在自然界中的循环的基本过程自然界里,空气的氮气转化为植物可以直接吸收含氮化合物的两种主要形式,豆科植物的根瘤菌把N2转化为硝酸盐;闪电使少量N2与O2化合生成NO,随之变为硝酸随降水进入土壤和水体。
植物的根从土壤中吸收铵盐、硝酸盐,经过复杂的生物转化,形成了各种氨基酸,氨基酸最后变成蛋白质。
动物以植物为食而获得植物蛋白,并将其转化为动物蛋白,动物遗体中的蛋白质被微生物分子分解成铵离子、硝酸根和氨,又回到了土壤和水体中,被植物再次吸收利用。
(2)氮循环的重要意义由于存在着氮元素的循环,其他生命元素的循环,以及水的循环,地球的生命才生生不息,生机勃勃。
(二)氮循环的重要物质及其变化1. 氮气(1)物理性质无色无味的难溶于水的气体;密度比空气小,在空气中约占总体积的78%,占其它质量的75%。
(2)分子结构两个氮原子之间的强烈作用,要破坏这种牢固的结合,需要很高的能量。
常温下,N2的化学性质很不活泼,但在高温、放电、点燃等条件下能与O2、Mg、H2等反应。
(3)化学性质①与O2反应:N2+O2=2NO ②与H2反应:N2+3H2=2NH3③与Mg的反应:N2+3Mg=Mg3N2温馨提示:●由于N2的化学性质不活泼,所以N2与其它物质的反应,需特别注意标明条件。
第三节能量流动和物质循环(第一课时)教学设计教学目标:1、知识目标:(1)分析生态系统能量流动的过程和特点(2)概述研究能量流动的实践意义(3)尝试调查农业生态系统中的能量流动情况2、能力目标:通过引导学生定量地分析某个具体生态系统的能量流动过程和特点,培养学生分析、综合和推理的思维能力。
3、情感目标:通过学习本节内容,使学生理解生物之间存在着能量的流动,能量流动与农业生产的关系及应用,增强环境保护的意识。
教学重点、难点:1、生态系统能量流动的输入、传递、散失的过程2、生态系统能量流动的特点教学方法:利用多媒体ppt教学教学过程板书设计:第3节:能量流动和物质循环(第一课时)一、能量流动的概念:二、能量流动的特点:1、能量流动的特点是:单向流动、逐级递减2、能量传递效率是:10%~20%三、研究能量流动的实践意义:学情分析经过一年多的学习,学生对初中生物科有了大概的了解,并逐渐认识到生物的重要性,从而根据以往经验探索更适合自己的学习方法。
本节课的学习,在传授知识的同时要特别注意科学研究方法的培养,注意对学生综合能力和学习兴趣的培养,通过学习使学生更清楚地知道能量流动的概念、特点和研究能量流动的意义,使学生更有意识地保护生物,维护生态平衡。
学生已经学习生物知识一年多了,储备了一定的知识基础:比如:光合作用呼吸作用储存着能量的有机物营养级食物链食物网等等。
在熟练运用这些知识的基础上,递进式的设计5个小问题,引导学生层层剥开现象,分析本质。
另初二学生已经开始学习物理知识,了解了能量的概念能量守恒定理能量转化能量传递等,在学习能量流动时,已经做好了知识铺垫。
学生对能量流动的知识了解较少,特别是每一个营养级中能量的来源与去向问题,学生较难掌握,能量的流动特点也是学生学习的一大难点。
可以从生活实际出发,引导学生学习本节内容,如:为什么肉比玉米价格贵,为什么种地要除草。
引起学生的学习兴趣。
“能量流动的过程”,在初一学习植物“光合作用”的基础上,理解生态系统中用于能量流动的“能量”来源,并详细地分析了第一营养级(生产者)获得能量的全过程,定性地阐述了该营养级的能量变化。
Department of Automotive Engineering
Tsinghua University 汽车发动机原理
清华大学汽车工程系
帅石金
点燃式和压燃式内燃机
工作过程、燃烧理论、性能分析以及参数调控
Department of Automotive Engineering
Department of Automotive Engineering
Department of Automotive Engineering
Tsinghua University
机械损失与机械效率
(1) 机械摩擦损失(50%~80%)
活塞组件、轴承、气门机构等(2) 附件驱动消耗(~10%)
水泵、机油泵、燃油泵、点火装置等运转必不可少的辅助机构(3) 泵气损失(5%~40%)
p
me mf m W W W W ++=1) 机械效率的定义2) 机械损失的组成与份额3) 机械损失的测量4) 机械效率的影响因素
为什么泵气损失包含在机械损失中?
Department of Automotive Engineering 电控气门
Department of Automotive Engineering
Department of Automotive Engineering 机械效率的影响因素
Department of Automotive Engineering
(c) 压缩、膨胀线不重合,增大
汽油机压缩比小,所以误差小
Department of Automotive Engineering
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Tsinghua University
机械损失与机械效率
(4) 油耗线法
转速不变,测出整机油耗随负荷的变化曲线。
将此线外延到与横坐标相交的a 点,则a0之值为机械损失值适合柴油机,不适合汽油机
)
(/1)( a me a
c
p n
k B φφφ过量空气系数负荷柴油机∞⋅⋅=1) 机械效率的定义2) 机械损失的组成与份额3) 机械损失的测量4) 机械效率的影响因素
(参看公式1-32和图2-4)
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Department of Automotive Engineering Tsinghua University 机械损失与机械效率
(1) 活塞平均速度z c m ↑,摩擦阻力↑,泵气损失↑(2) 负荷z 负荷Pe ↓,ηm ↓
z 怠速ηm =0
z 增压机型ηm ↑
(3) 润滑条件
z 机油粘度:冷起动和低温不能过高;高负荷不能过低z 水温80~95°C ,机油温度85~110 °C )
P (P P 1ηm e m m +−=1) 机械效率的定义
2) 机械损失的组成与份额
3) 机械损失的测量
4) 机械效率的影响因素。