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人类既是环境的产物,又是环境的塑造者。学习了区域生态环境建设之后,理应关注区域的发展。区域发展一方面要对区域的自然条件进行改造,另一方面要开发利用区域的自然资源。因为区域的自然条件和自然资源状况影响着区域的发展方向,对自然条件的适度改造和自然资源的合理利用事关区域的可持续发展。为此本章就区域自然资源的综合开发利用展开探讨。
自然资源是指在一定条件下,人类直接从自然界中获得的并用于生产和生活的物质和能量。通常包括气候资源、水资源、生物资源、矿产资源和土地资源(就其自然属性而言)等。陆地自然资源中有一部分为人类提供能源,我们称之为能源资源。能源资源的采掘加工是能源工业的主要任务。
能源工业的产品包括直接来自于自然界没有经过加工的一次能源,如煤炭、石油等;还有对一次能源进行加工和转换的二次能源,如电力、煤气等。我国经济的飞速发展,对能源工业的发展不断提出更新、更强、更高的要求。
我国能源的生产与消费结构,与不同地区的经济发展水平及能源资源条件密切相关。首先从能源的产销分布看,我国的能源资源丰富。但是分布不均。能源资源主要分布在中部与西部地区,而能源消费主要集中在东部沿海发达地区,能源产销的地区分布不平衡性客观上形成了“北煤南运、西电东送”的基本格局,这种格局还将长期存在。
它不仅加重了我国交通运输的压力,同时也制约着我国国民经济的发展。其次从能源分布的类型来看,我国煤炭资源丰富且煤炭开采比较方便,多年来煤炭在我国能源消费构成中一直占主导地位,为此我们必须对煤炭生产、销售、运输情况有所了解。在初中地理的学习过程中,学生了解了我国煤炭总储量、煤炭资源的地理分布及主要的煤炭基地分布,本章教材从另一角度使学生了解能源资源(以煤炭资源为例)基地开发建设的地理背景,为更好地建设我国能源基地提供理论依据。
江河不仅给人类提供水源,便利航运,而且水能资源丰富。水能资源是清洁的可再生能源,在能源利用领域中颇具潜力,且我国理论蕴藏量与实际已开发利用的水能资源相差悬殊,为此须大力发展水能利用。
当前水能资源的利用中最主要的方式是建水库,修大坝,而此类工程建设须进行多方论证其科学性、安全性、实用性。从整个世界范围来看,河流上修建水库的案例很多,在短期内也取得了明显的经济效益,但亦暴露出不少弊端。为了使我国大江大河的开发整治尽量少走弯路,需借鉴世界上成功案例的经验,为此教材选取了田纳西河的综合开发。
能源工业是国民经济发展的重要保障,能源基地建设、河流梯级开发是区域能源资源综合开发利用的两个重要部分,这也是具有中国特色的能源工业可持续发展的一个主要方面。
一、电磁波的发现
1、电磁场理论的核心之一:变化的磁场产生电场
在变化的磁场中所产生的电场的电场线是闭合的(涡旋电场)◎理解:(1)均匀变化的磁场产生稳定电场
(2)非均匀变化的磁场产生变化电场
2、电磁场理论的核心之二:变化的电场产生磁场
麦克斯韦假设:变化的电场就像导线中的电流一样,会在空间产生磁场,即变化的电场产生磁场
◎理解:(1)均匀变化的电场产生稳定磁场
(2)非均匀变化的电场产生变化磁场
3、麦克斯韦电磁场理论的理解:
恒定的电场不产生磁场
恒定的磁场不产生电场
均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场
均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场
振荡电场产生同频率的振荡磁场
振荡磁场产生同频率的振荡电场
4、电磁场:如果在空间某区域中有周期性变化的电场,那么这个变化的电场就在它周围空间产生周期性变化的磁场;这个变化的磁场又在它周围空间产生新的周期性变化的电场,变化的电场和变化的磁场是相互联系着的,形成不可分割的统一体,这就是电磁场
5、电磁波:电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波.
6、电磁波的特点:
(1)电磁波是横波,电场强度E和磁感应强度B按正弦规律变化,二者相互垂直,均与波的传播方向垂直
(2)电磁波可以在真空中传播,速度和光速相同.v=λf
(3)电磁波具有波的特性
7、赫兹的电火花:赫兹观察到了电磁波的反射,折射,干涉,偏振和衍射等现象.,他还测量出电磁波和光有相同的速度.这样赫兹证实了麦克斯韦关于光的电磁理论,赫兹在人类历首先捕捉到了电磁波。
二、电磁振荡
1.LC回路振荡电流的产生:先给电容器充电,把能以电场能的形式储存在电容器中。
(1)闭合电路,电容器C通过电感线圈L开始放电。由于线圈中产生的自感电动势的阻碍作用。放电开始瞬时电路中电流为零,磁场能为零,极板上电荷量。随后,电路中电流加大,磁场能加大,电场能减少,直到电容器C两端电压为零。放电结束,电流达到、磁场能最多。
(2)由于电感线圈L中自感电动势的阻碍作用电流不会立即消失,保持原来电流方向,对电容器反方向充电,磁场能减少,电场能增多。充电流由大到小,充电结束时,电流为零。接着电容器又开始放电,重复(1)、(2)过程,但电流方向与(1)时的电流方向相反。
2、有效的向外发射电磁波的条件:(1)要有足够高的振荡频率,因为频率越高,发射电磁波的本领越大。(2)振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间,才有可能有效的将电磁场的能量传播出去。
3.采用什么手段可以有效的向外界发射电磁波?
改造振荡电路——由闭合电路成开放电路
三、电磁波的发射和接受
1、电谐振:当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时,接收电路中产生的振荡电流,这种现象叫做电谐振。
2、调谐:使接收电路产生电谐振的过程。通过改变电容器电容来改变调谐电路的频率。
3、检波:从接收到的高频振荡中“检”出所携带的信号
四、电磁波与信息化社会
1、电视
简单地说:电视信号是电视台先把影像信号转变为可以发射的电信号,发射出去后被接收的电信号通过还原,被还原为光的图象重现荧光屏。电子束把一幅图象按照各点的明暗情况,逐点变为强弱不同的信号电流,通过天线把带有图象信号的电磁波发射出去。
2、雷达工作原理
利用发射与接收之间的时间差,计算出物体的距离。
3、手机
在待机状态下,手机不断的发射电磁波,与周围环境交换信息。手机在建立连接的过程中发射的电磁波特别强。
五、电磁波谱
1.光的电磁说
(1)麦克斯韦计算出电磁波传播速度与光速相同,说明光具有电磁本质
(2)电磁波谱
电磁波谱无线电波红外线可见光紫外线X射线射线
产生机理在振荡电路中,自由电子作周期性运动产生
原子的外层电子受到激发产生的
原子的内层电子受到激发后产生的原子核受到激发后产生的
(3)光谱①观察光谱的仪器,分光镜②光谱的分类,产生和特征
2.发射光谱连续光谱产生特征
i由炽热的固体、液体和高压气体发光产生的由连续分布的,一切波长的光组成
ii明线光谱由稀薄气体发光产生的由不连续的一些亮线组成
iii吸收光谱高温物体发出的白光,通过物质后某些波长的光被吸收而产生的在连续光谱的背景上,由一些不连续的暗线组成的光谱
3、光谱分析:
一种元素,在高温下发出一些特点波长的光,在低温下,也吸收这些波长的光,所以把明线光波中的亮线和吸收光谱中的暗线都称为该种元素的特征谱线,用来进行光谱分析。
4、电磁波与机械波的比较:
i共同点:都能产生干涉和衍射现象;它们波动的频率都取决于波源的频率;在不同介质中传播,频率都不变.
ii不同点:机械波的传播一定需要介质,其波速与介质的性质有关,与波的频率无关.而电磁波本身就是一种物质,它可以在真空中传播,也可以在介质中传播.电磁波在真空中传播的速度均为3.0×108m/s,在介质中传播时,波速和波长不仅与介质性质有关,还与频率有关.
5、不同电磁波产生的机理
无线电波是振荡电路中自由电子作周期性的运动产生的.
红外线、可见光、紫外线是原子外层电子受激发产生的.
伦琴射线是原子内层电子受激发产生的.
γ射线是原子核受激发产生的.
频率(波长)不同的电磁波表现出作用不同.
红外线主要作用是热作用,可以利用红外线来加热物体和进行红外线遥感;
紫外线主要作用是化学作用,可用来杀菌和消毒;
伦琴射线有较强的穿透本领,利用其穿透本领与物质的密度有关,进行对人体的透视和检查部件的缺陷;
γ射线的穿透本领更大,在工业和医学等领域有广泛的应用,如探伤,测厚或用γ刀进行手术.
光照图的判读
(1)判断南北极,通常用于俯视图,判断依据为:从地球北极点看地球的自转为逆时针,从南极看为顺时针;或看经度,东经度递增的方向即为地球自转的方向。
(2)判断节气,日期及太阳直射点的纬度晨昏圈过极点(或与一条经线重合),太阳直射点是赤道,是春秋分日;晨昏线与极圈相切,若北极圈有极昼现象为北半球的夏至日,太阳直射点为北纬23o26’,若北极圈有极夜现象为北半球的冬至日,太阳直射点为南纬23o26’
(3)确定地方时在光照图中,太阳直射点所在的经线为正午12点,晨昏线所包围的白昼部分的中间经线为12点,晨线与赤道交点经线的地方时为6点,昏线与赤道交点经线为18点,依据每隔15o,时间相差1小时,每1o相差4分钟,先计算两地的经度差(同侧相减,异侧相加),再转换成时间,依据东加西减的原则,计算出地方时
(4)判断昼夜长短求某地的昼(夜)长,也就是求该地在纬线圈上昼(夜)弧的长度,这个长度也可由昼(夜)弧所跨的经度数来推算
(5)判断正午太阳高度角先求所求地区与太阳直射点的纬度差,若所求地和太阳直射点在同一半球,取两地纬度之差,若所求地和太阳直射点不在同一半球,取两地纬度之和,再用90o—两地纬度差即为所求地的正午太阳高度
高二地理主要复习知识点总结
气候成因的影响因素有:太阳辐射、大气运动、地面状况和人类活动。具体的某种气候的形成并不一定全受这些因素的影响。所以,审题时要注意判断主导因素是什么。
(1)太阳辐射:
①使得不同纬度地区获得的热量产生差异,从而形成不同的温度带,如热带、带、温带、亚寒带、寒带(极地);
②是同纬度地区的季节差异,加上海陆热力性质差异的影响,形成季风气候。
(2)下垫面:
①海陆热力性质差异,形成海洋性气候和大陆性气候;
②地面植被和地表性质的局部差异,其实质是热量和水分的差异,因为下垫面是大气直接的热源和水源。
(3)大气环流:
①本身的低压带、高压带可以作为一种天气系统,长期影响一个地区的气候,如赤道低压带终年高温多雨;
②通过盛行风带、季风环流影响水汽输送,进而影响气候,如季风环流下,冬季气流由陆到海,降水少,夏季气流由海到陆,降水充沛;
③通过气压带、风带的移动影响一些地区的气候,如地中海气候。
(4)人类活动:
通过生产活动及改变下垫面的物理、生物学特性,改变大气中水汽、C02的含量,影响气候。如工业生产导致C02增多、增加森林覆盖率或修建水库,改变局部气候。
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