第一节能源资源的开发——以我国山西省为例
一、能源的分类
(1)可再生能源(举例水能、风能、生物能、潮汐能、太阳能);
(2)非可再生能源(举例煤炭、石油、天然气等矿物能源和核能)。
二、资源开发条件
1、资源状况——煤炭资源丰富，开采条件好
(1)储量丰富
(2)分布范围广，40%的土地下都有煤田分布
(3)煤种齐全，十大煤种都有分布
(4)煤质优良，低灰、低硫、低磷、发热量高
(5)开采条件好，多为中厚煤层，埋藏浅
2、市场——广阔
(1)人口增加和社会经济发展使我国对能源的需求进一步增加;
(2)我国以煤为主的能源结构在相当长的时期内不会改变。
3、交通条件——位置适中，交通比较便利
北中南三条运煤铁路分别是大秦线、神黄线、焦日线。
三、能源基地建设
1、扩大煤炭开采量
2、提高晋煤外运能力，以铁路为主，公路为辅
3、加强煤炭的加工转换：一是建设坑口电站，变输煤为输电;二是发展炼焦业。
四、能源的综合利用
1、存在的问题——产业结构单一、经济效益低下、生态环境问题严重
2、采取的措施——结合铁矿、铝土矿等资源优势，围绕能源建设，构建煤电铝、煤铁钢、煤焦化三条产业链
3、能源综合利用的结果：
(1)山西省产业结构由以煤炭开采业为主的单一结构转变为以能源、冶金、化工、建材为主的多元结构。
(2)原料工业逐步超过采掘工业而占到主体地位。
(3)实现了产业结构的升级。
五、环境的保护与治理
1、提高煤的利用技术：推动以洁净煤为代表的清洁能源产业的发展。
2、调整产业结构：以重化工业为主的产业结构是生态环境问题根源所在：
(1)对原有重化工业进行调整，使产品向深加工、高附加值方向发展;
(2)大力发展农业、轻纺工业、高技术产业和旅游业。
3、“三废”的治理：
(1)废渣：回收再利用
(2)废气：消烟除尘，营造防风林带
(3)废水：沉淀净化
第二节河流的综合开发——以美国田纳西河流域为例
一、流域开发的自然背景——决定了河流的利用方式和流域的开发方向
1、河流概况：密西西比河的二级支流，发源阿巴拉契亚山西坡，在肯塔基市注入俄亥俄河。
2、开发注意：
(1)山地：河流的发源地，保护好植被生态
(2)河谷平原：人类活动比较集中的地区，是生态环境保护的重点
(3)河流：流域中开发利用的主要部分，注意水资源的合理分配和水质的保护
3、自然背景：
(1)地形：多山，起伏大，水力资源丰富，河流航运作用十分突出;
(2)气候：温暖湿润，降水丰富，冬末春初降水多，夏秋降水相对较少;
(3)水文：支流众多，水量丰富，河流落差大，水量不稳定;
(4)矿产：煤铁铜等丰富。
二、流域的早期开发及其后果
1、18世纪下半叶：农业发达，人口较少，对自然环境影响不大。
2、19世纪后期：人口激增，对资源进行掠夺式开发，带来土地退化;植被破坏;环境污染等生态环境与社会问题。
3、20世纪30年代初：田纳西河流域成为美国最贫困的地区之一。
三、流域的综合开发
1、开发的核心：河流的梯级开发——修建水坝。
2、水坝的功能：防洪、灌溉、航运、发电、旅游、养殖等。
3、开发项目：防洪、航运、发电、提高水质、旅游、土地利用。
4、成效：根治了洪灾，农林牧渔业、工业、旅游业得到迅速发展，生态环境改善，实现了经济效益、社会效益和生态效益的统一。
5、田纳西河两岸形成“工业走廊”的原因：大规模的水电和核电使田纳西河流域成为全国的电力供应基地;流域内炼铝、化学等高耗能工业的发展。
万有引力定律及其应用万有引力定律：引力常量×N?m2/kg2
适用条件：可作质点的两个物体间的相互作用;若是两个均匀的球体,r应是两球心间距.(物体的尺寸比两物体的距离r小得多时，可以看成质点)
万有引力定律的应用：(中心天体质量M,天体半径R,天体表面重力加速度g)
(1)万有引力=向心力(一个天体绕另一个天体作圆周运动时)
(2)重力=万有引力
地面物体的重力加速度：mg=Gg=G≈
高空物体的重力加速度：mg=Gg=G<
第一宇宙速度----在地球表面附近(轨道半径可视为地球半径)绕地球作圆周运动的卫星的线速度,在所有圆周运动的卫星中线速度是最大的。
由mg=mv2/R或由
开普勒三大定律
利用万有引力定律计算天体质量
通过万有引力定律和向心力公式计算环绕速度
大于环绕速度的两个特殊发射速度：第二宇宙速度、第三宇宙速度(含义)
功、功率、机械能和能源
做功两要素：力和物体在力的方向上发生位移
功：功是标量，只有大小，没有方向，但有正功和负功之分，单位为焦耳(J)
物体做正功负功问题(将α理解为F与V所成的角，更为简单)
(1)当α=90度时，这表示力F的方向跟位移的方向垂直时，力F不做功，
如小球在水平桌面上滚动，桌面对球的支持力不做功。
(2)当α<90度时，cosα>0,W>这表示力F对物体做正功。
如人用力推车前进时，人的推力F对车做正功。
(3)当α大于90度小于等于180度时，cosα<0,W<这表示力F对物体做负功。
如人用力阻碍车前进时，人的推力F对车做负功。
一个力对物体做负功，经常说成物体克服这个力做功(取绝对值)。
例如，竖直向上抛出的球，在向上运动的过程中，重力对球做了-6J的功，可以说成球克服重力做了6J的功。说了“克服”，就不能再说做了负功
动能是标量，只有大小，没有方向。表达式
重力势能是标量，表达式
(1)重力势能具有相对性，是相对于选取的参考面而言的。因此在计算重力势能时，应该明确选取零势面。
(2)重力势能可正可负，在零势面上方重力势能为正值，在零势面下方重力势能为负值。
动能定理：
W为外力对物体所做的总功，m为物体质量，v为末速度，为初速度
解答思路：
①选取研究对象，明确它的运动过程。
②分析研究对象的受力情况和各力做功情况，然后求各个外力做功的代数和。
③明确物体在过程始末状态的动能和。
④列出动能定理的方程。
机械能守恒定律：(只有重力或弹力做功，没有任何外力做功。)
解题思路：
①选取研究对象----物体系或物体
②根据研究对象所经历的物理过程，进行受力，做功分析，判断机械能是否守恒。
③恰当地选取参考平面，确定研究对象在过程的初、末态时的机械能。
④根据机械能守恒定律列方程，进行求解。
功率的表达式：，或者P=FV功率：描述力对物体做功快慢;是标量，有正负
额定功率指机器正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值。
实际功率是指机器工作中实际输出的功率。机器不一定都在额定功率下工作。实际功率总是小于或等于额定功率。
曲线运动在曲线运动中,质点在某一时刻(某一位置)的速度方向是在曲线上这一点的切线方向。
物体做直线或曲线运动的条件：
(已知当物体受到合外力F作用下,在F方向上便产生加速度a)
(1)若F(或a)的方向与物体速度v的方向相同，则物体做直线运动;
(2)若F(或a)的方向与物体速度v的方向不同，则物体做曲线运动。
物体做曲线运动时合外力的方向总是指向轨迹的凹的一边。
平抛运动：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动。
两分运动说明：
(1)在水平方向上由于不受力，将做匀速直线运动;
(2)在竖直方向上物体的初速度为零，且只受到重力作用，物体做自由落体运动。
以抛点为坐标原点，水平方向为x轴(正方向和初速度的方向相同)，竖直方向为y轴，正方向向下.
①水平分速度：②竖直分速度：③t秒末的合速度
④任意时刻的运动方向可用该点速度方向与x轴的正方向的夹角表示
匀速圆周运动：质点沿圆周运动，在相等的时间里通过的圆弧长度相同。
描述匀速圆周运动快慢的物理量
(1)线速度v：质点通过的弧长和通过该弧长所用时间的比值，即v=s/t，单位m/s;属于瞬时速度，既有大小，也有方向。方向为在圆周各点的切线方向上
匀速圆周运动是一种非匀速曲线运动，因而线速度的方向在时刻改变
(2)角速度：ω=φ/t(φ指转过的角度，转一圈φ为)，单位rad/s或1/s;对某一确定的匀速圆周运动而言，角速度是恒定的
(3)周期T，频率f=1/T
(4)线速度、角速度及周期之间的关系：
向心力：向心力就是做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的合力，向心力只改变运动物体的速度方向，不改变速度大小。
向心加速度：描述线速度变化快慢，方向与向心力的方向相同，
注意的结论：
(1)由于方向时刻在变，所以匀速圆周运动是瞬时加速度的方向不断改变的变加速运动。
(2)做匀速圆周运动的物体，向心力方向总指向圆心，是一个变力。
(3)做匀速圆周运动的物体受到的合外力就是向心力。
离心运动：做匀速圆周运动的物体，在所受的合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆心的运动
[感应电动势的大小计算公式]
1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律，E：感应电动势(V)，n：感应线圈匝数，ΔΦ/Δt:磁通量的变化率｝
2)E=BLV垂(切割磁感线运动){L:有效长度(m)｝
3)Em=nBSω(交流发电机的感应电动势){Em:感应电动势峰值｝
4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割){ω:角速度(rad/s)，V:速度(m/s)｝
磁通量Φ=BS{Φ:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2)}
感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向：由负极流向正极｝
自感电动势E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大)，ΔI:变化电流，?t:所用时间，ΔI/Δt:自感电流变化率(变化的快慢)｝
注：(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点〔见第二册P173〕;(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化;(3)单位换算：1H=103mH=106μH。(4)其它相关内容：自感〔见第二册P178〕/日光灯〔见第二册P180〕。
做功两要素：力和物体在力的方向上发生位移
功：功是标量，只有大小，没有方向，但有正功和负功之分，单位为焦耳(J)
物体做正功负功问题(将α理解为F与V所成的角，更为简单)
(1)当α=90度时，这表示力F的方向跟位移的方向垂直时，力F不做功，
如小球在水平桌面上滚动，桌面对球的支持力不做功。
(2)当α<90度时，cosα>0,W>这表示力F对物体做正功。
如人用力推车前进时，人的推力F对车做正功。
(3)当α大于90度小于等于180度时，cosα<0,W<这表示力F对物体做负功。
如人用力阻碍车前进时，人的推力F对车做负功。
一个力对物体做负功，经常说成物体克服这个力做功(取绝对值)。
例如，竖直向上抛出的球，在向上运动的过程中，重力对球做了-6J的功，可以说成球克服重力做了6J的功。说了“克服”，就不能再说做了负功
动能是标量，只有大小，没有方向。表达式
重力势能是标量，表达式
(1)重力势能具有相对性，是相对于选取的参考面而言的。因此在计算重力势能时，应该明确选取零势面。
(2)重力势能可正可负，在零势面上方重力势能为正值，在零势面下方重力势能为负值。
第一节能源资源的开发——以我国山西省为例
一、能源的分类
(1)可再生能源(举例水能、风能、生物能、潮汐能、太阳能);
(2)非可再生能源(举例煤炭、石油、天然气等矿物能源和核能)。
二、资源开发条件
1、资源状况——煤炭资源丰富，开采条件好
(1)储量丰富
(2)分布范围广，40%的土地下都有煤田分布
(3)煤种齐全，十大煤种都有分布
(4)煤质优良，低灰、低硫、低磷、发热量高
(5)开采条件好，多为中厚煤层，埋藏浅
2、市场——广阔
(1)人口增加和社会经济发展使我国对能源的需求进一步增加;
(2)我国以煤为主的能源结构在相当长的时期内不会改变。
3、交通条件——位置适中，交通比较便利
北中南三条运煤铁路分别是大秦线、神黄线、焦日线。
三、能源基地建设
1、扩大煤炭开采量
2、提高晋煤外运能力，以铁路为主，公路为辅
3、加强煤炭的加工转换：一是建设坑口电站，变输煤为输电;二是发展炼焦业。
四、能源的综合利用
1、存在的问题——产业结构单一、经济效益低下、生态环境问题严重
2、采取的措施——结合铁矿、铝土矿等资源优势，围绕能源建设，构建煤电铝、煤铁钢、煤焦化三条产业链
3、能源综合利用的结果：
(1)山西省产业结构由以煤炭开采业为主的单一结构转变为以能源、冶金、化工、建材为主的多元结构。
(2)原料工业逐步超过采掘工业而占到主体地位。
(3)实现了产业结构的升级。
五、环境的保护与治理
1、提高煤的利用技术：推动以洁净煤为代表的清洁能源产业的发展。
2、调整产业结构：以重化工业为主的产业结构是生态环境问题根源所在：
(1)对原有重化工业进行调整，使产品向深加工、高附加值方向发展;
(2)大力发展农业、轻纺工业、高技术产业和旅游业。
3、“三废”的治理：
(1)废渣：回收再利用
(2)废气：消烟除尘，营造防风林带
(3)废水：沉淀净化
第二节河流的综合开发——以美国田纳西河流域为例
一、流域开发的自然背景——决定了河流的利用方式和流域的开发方向
1、河流概况：密西西比河的二级支流，发源阿巴拉契亚山西坡，在肯塔基市注入俄亥俄河。
2、开发注意：
(1)山地：河流的发源地，保护好植被生态
(2)河谷平原：人类活动比较集中的地区，是生态环境保护的重点
(3)河流：流域中开发利用的主要部分，注意水资源的合理分配和水质的保护
3、自然背景：
(1)地形：多山，起伏大，水力资源丰富，河流航运作用十分突出;
(2)气候：温暖湿润，降水丰富，冬末春初降水多，夏秋降水相对较少;
(3)水文：支流众多，水量丰富，河流落差大，水量不稳定;
(4)矿产：煤铁铜等丰富。
二、流域的早期开发及其后果
1、18世纪下半叶：农业发达，人口较少，对自然环境影响不大。
2、19世纪后期：人口激增，对资源进行掠夺式开发，带来土地退化;植被破坏;环境污染等生态环境与社会问题。
3、20世纪30年代初：田纳西河流域成为美国最贫困的地区之一。
三、流域的综合开发
1、开发的核心：河流的梯级开发——修建水坝。
2、水坝的功能：防洪、灌溉、航运、发电、旅游、养殖等。
3、开发项目：防洪、航运、发电、提高水质、旅游、土地利用。
4、成效：根治了洪灾，农林牧渔业、工业、旅游业得到迅速发展，生态环境改善，实现了经济效益、社会效益和生态效益的统一。
5、田纳西河两岸形成“工业走廊”的原因：大规模的水电和核电使田纳西河流域成为全国的电力供应基地;流域内炼铝、化学等高耗能工业的发展。
【微语】每一个清晨都是新的起点，微笑迎接点亮希望。
