人教版高一物理必修2機械能守恒定律710能量守恒定律和能源教案設(shè)計

1、能量守恒定律與能源【教學(xué)目標(biāo)】1.理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散。2,通過對生活中能量轉(zhuǎn)化的實例分析，理解能量守恒定律的確切含義。3,用能量的觀點分析問題應(yīng)該深入學(xué)生的心中，因為這是最本質(zhì)的分析方法。4 .感知我們周圍能源的耗散，樹立節(jié)能意識。5 .學(xué)生在學(xué)習(xí)了機械能守恒定律之后拓展到能量守恒是不難接受的，特別是學(xué)生通過對 自然界的認(rèn)識、生物課的學(xué)習(xí)、化學(xué)課的學(xué)習(xí)，都學(xué)到了很多種類的能量，在這節(jié)課中把這些 能量間的關(guān)系綜合起來是有很大意義的?！窘虒W(xué)重點】1 .能量守恒定律的內(nèi)容。2 .應(yīng)用能量守恒定律解決問題?！窘虒W(xué)難點】1 .理解能量守恒定律的確切含義。2 .能量轉(zhuǎn)化的方向性?！窘虒W(xué)思

2、路】通過閱讀讓學(xué)生體會自然界中能量的確良轉(zhuǎn)化與守恒關(guān)系，鼓勵學(xué)生得出問題，理解能量 品質(zhì)、能量耗散等概念。新課程更多地與社會實際相聯(lián)系，鼓勵學(xué)生提出問題。本節(jié)“思考與 討論”對能源問題做了討論，這是一個質(zhì)疑的范例。它引導(dǎo)我們考慮能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性。 從物理學(xué)的角度研究宏觀過程的方向性， 在現(xiàn)階段只需用一些簡單的實例，讓學(xué)生初步地體會 一下就可以了。例如：摩擦力做功的過程，要損耗機械能而生熱，產(chǎn)生的熱不可能全部轉(zhuǎn)化為 機械功。在其他的宏觀過程中也是如此，例如：兩種氣體放到一個容器內(nèi)，總會均勻地混合到 一起，但不會再自發(fā)地分離開來。通過實例說明。在能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中，能量是守恒的, 但能量

3、的品質(zhì)卻降低了，可被人直接利用的能在逐漸減少，這是能量耗散現(xiàn)象。所以，能量雖 然守恒，但我們還要節(jié)約能源?！窘虒W(xué)方法】教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生自主閱讀、思考，討論、交流學(xué)習(xí)成果。【教學(xué)準(zhǔn)備】玻璃容器、沙子、小鐵球、水、小木塊。【教學(xué)過程】教學(xué)劃、節(jié)教學(xué)內(nèi)容師生互動設(shè)計意圖注引入請舉幾個能量轉(zhuǎn)化的例 子。師：我們已學(xué)習(xí)了多種形式的能， 請同學(xué)們說出你所知道的能量形式。我 們還知道不同量之間是可以相互轉(zhuǎn)化 的，請舉幾個能量轉(zhuǎn)化的例子。生1:電燈能夠發(fā)光是因為電能轉(zhuǎn)化 為了光能。師：當(dāng)電燈發(fā)光的同時。還能感覺 到電燈是熱的，說明什么問題呢？生1:說明在電能轉(zhuǎn)化為光能的同時 還產(chǎn)生了熱能。生2:我舉一個例

4、子，當(dāng)兩個物體相 互摩擦的時候，它們的溫度會升高，這 個過程中機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。生3:在火箭發(fā)射的時候，推進劑燃 燒產(chǎn)生的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為火箭的機械能。生4:汽車在行駛過程中，汽車內(nèi)燃 機產(chǎn)生的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為汽布的機械能。師：剛才同學(xué)們分析得都很好，看 起來自然界除了我們在上幾節(jié)學(xué)過的機 械能之外，還有各種各樣的能量，機械 能守恒定律成立的條件是什么？生：機械能守恒定律成立的條件是 只有重力或彈力做功。師：我們看一卜卜面幾種情況卜物 體所處的系統(tǒng)機械能是否守恒。舉例說 明與日常生 活貼近，激發(fā) 學(xué)生的學(xué)習(xí) 興趣，激發(fā)學(xué) 生的好奇心 和探索欲。量恒一 能守守一、能量守恒定律能量既/、會消滅，也師：大豕

5、看這1個問題：小球運 動過程中機械能是否守恒？請說出小球利用提 問的方式引定律不會創(chuàng)生，它只會從一種 形式轉(zhuǎn)化為其他形式?；?者從一個物體轉(zhuǎn)移到另 外一個物體，而在轉(zhuǎn)化和 轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總 和保持/、父。運動過程中能量的轉(zhuǎn)化情況。生：小球在運動過程中機械能不守 恒，根據(jù)機械能守恒定律成立的條件是 只有重力或彈力做功，在小球卜落的過 程中，除了受到的重力做功之外，還啟 沙子對它做功，沙子對鐵球做負(fù)功，鐵 球在下落過程中機械能是減少的。師：從這個問題中我們可以得到什 么結(jié)論？生：外力（除了重力和彈力之外的 力）對系統(tǒng)做負(fù)功，系統(tǒng)的機械能減少。演示實驗2:用手提一個物體勻速 上升，讓學(xué)生分析機

6、械能的變化情況（物 體可以是身邊的物體，例如黑板擦、課 本等等）師：這個物體在運動過程中機械能 是否守恒，如果不守恒，原因是什么， 機械能是怎樣變化的？生：這個物體在運動過程中機械能 不守恒，原因是不符合機械能守恒定律 成立的條件，有外力對物體做了功，這 個力是人對物體向上的拉力。在運動過 程中，物體動能沒有發(fā)生變化，而物體 的重力勢能增加了，所以系統(tǒng)的機械能 是增加的。師：我們可以得出什么結(jié)論？生：當(dāng)外力（除了重力或彈力以外 的力）對物體做正功，物體的機械能增 力口，物體機械能的增加量等于外力對物 體做的功。師：從這兩個例子中我們能夠得出入，便于學(xué)生 接受什么結(jié)論？生：物體所處的系統(tǒng)機械能守

7、恒是 有條件的，當(dāng)外力對物體做功時，系統(tǒng) 的機械能不守恒，此時外力對系統(tǒng)做的 功等于系統(tǒng)機械能的變化。師：這里的外力是指的什么？生：這里的外力是指的除了物體本 身重力和彈力之外的力。師：這個結(jié)論叫做功能原理。從這 兩個例子中我們可以看到，機械能守恒 定律并不是自然界中最基本的守恒定 律，當(dāng)涉及到多個能量之間的相互轉(zhuǎn)化 時，我們應(yīng)該怎樣研究這些能量之間的 關(guān)系呢？師：卜卸大豕后下書中啟美能重守 恒定律建立的過程，回答相應(yīng)的問題。（學(xué)生閱讀課本，總結(jié)能量守恒定 律的表達方式）師：導(dǎo)致能量守恒定律最后確立的 兩類重要事實是什么？生：導(dǎo)致能量守恒定律最后確立的 兩類重要事實是確立了永動機的/、可能 性

8、和發(fā)現(xiàn)了各種自然現(xiàn)象之間的相互聯(lián) 系與轉(zhuǎn)化。師：能量守恒定律的內(nèi)容是什么？生：能量既/、會消滅，也不會創(chuàng)生， 它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式。或 者從一個物體轉(zhuǎn)移到另外一個物體，而 在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總和保 持/、父。師：能量守恒定律是一個人發(fā)現(xiàn)的思考問題：導(dǎo)致能量 守恒定律最后確立的兩 類重要事實是什么？嗎？生：能量守恒定律不是一個人發(fā)現(xiàn) 的，到了 19世紀(jì)40年代前后?？茖W(xué)界 已經(jīng)形成一種思想氛圍，即用聯(lián)系的觀 點去觀察自然，各種不同能量可以相互 轉(zhuǎn)化，這預(yù)舟t到了把分立環(huán)節(jié)連成 一體的時候了，也就是到了建立能量轉(zhuǎn) 化與守恒止禪的時候了，不同國豕、不 同領(lǐng)域的十幾位科學(xué)家，以/、

9、同的方式， 各自獨立提出了能量守恒定律的內(nèi)容： 能量既/、會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會 從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一 個物體轉(zhuǎn)移到另外一個物體。而在轉(zhuǎn)化 和轉(zhuǎn)移的過程中。能量的總和保持/、變。師：看起來能量守恒定律是人類進 步的一個必然的結(jié)果，那么對能量守恒 定律作出貢獻比較大的科學(xué)家是誰呢？生：對能量守恒定律貢獻比較大的 科學(xué)家肩：德國物理學(xué)家和醫(yī)生邁爾， 英國物理學(xué)家焦耳，德國物理和生理學(xué) 家亥姆霍茲等人。師：能量守恒定律是建立在自然科 學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)上的，從16世紀(jì)到18世 紀(jì)。經(jīng)過伽利略、牛頓，惠更斯、萊布 尼茨以及伯努利等許多物理學(xué)家的認(rèn)真 研究，使動力學(xué)得到了較大的發(fā)展，機 械能

10、的轉(zhuǎn)化和守恒的初步思想，在這一 時期已經(jīng)萌發(fā)。18世紀(jì)末和19世紀(jì)初， 各種自然現(xiàn)象之間聯(lián)系相繼被發(fā)現(xiàn)。倫 福德和戴維的摩擦生熱實驗否定J熱質(zhì) 說。把物體內(nèi)能的變化與機械運動聯(lián)系19世紀(jì)自然科學(xué)的三 大發(fā)現(xiàn)之一，能量轉(zhuǎn)化和 守恒定律、細胞學(xué)說、達 爾義的生物進化論起來。1800年發(fā)明伏打電池之后不久， 又發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)、磁效應(yīng)和其他 的一些電磁現(xiàn)象。這一時期，電流的化 學(xué)效應(yīng)也被發(fā)現(xiàn)，并被用來進行電鍍。 在生物學(xué)界，證明了動物維持體溫和進 行機械活動的能量跟它所攝取的食物的 化學(xué)有美，自然科學(xué)的這些成就，為 建立能量守恒定律作了必要的準(zhǔn)備。能 量守恒定律的最后確定，是在19世紀(jì)中 葉由邁爾

11、、焦耳和英姆霍茲等人完成。 德國醫(yī)生邁爾是從生埋學(xué)的角度開始對 能量進行研究的。1842年，他從“無不 生有，有不變無”的哲學(xué)觀念出發(fā)。表 達了對能量轉(zhuǎn)化和守恒思想，他分析了 25種能量的轉(zhuǎn)化和守恒現(xiàn)象，成為世界 上最先闡述能量守恒思想的人。英國物 理學(xué)家焦耳從1840年到1878年將近40 年的時間里。研究r電流的熱效應(yīng)，壓 縮空氣的溫度升高以及電、化學(xué)和機械 作用之間的聯(lián)系，做了 400多次實驗， 用各種方法測定了熱和功之間的當(dāng)量關(guān) 系，為能量守恒定律的發(fā)現(xiàn)奠定了堅實 的實驗基礎(chǔ)。在1847年，當(dāng)焦耳宣布他 的能量觀點的時候，德國學(xué)者袤姆霍茲 在柏林也宣讀了同樣課題的論文。在這 篇論文里，

12、他分析了化學(xué)能、機械能、 電磁能、光能等/、同形式的能的轉(zhuǎn)化和 守恒，并且把結(jié)果跟永動機/、可能制造 成功聯(lián)系起米，他認(rèn)為/、可能無中生有 地創(chuàng)個永久的推動力，機器只能轉(zhuǎn) 化能量，不能創(chuàng)造和消滅能量。亥姆霍茲在論文里對能量守恒定律作了一個清 晰、全而而且概括的論述，使這一定律 為人們廣泛接受。在19世紀(jì)中葉，還啟 一些人也致力于能量守恒地研究。他們 從不同的角度出發(fā)，彼此獨立地研究， 卻幾乎同耐發(fā)現(xiàn)了這一偉大的定律。因 止匕，能量守恒定律的發(fā)現(xiàn)是科學(xué)發(fā)展的 必然結(jié)果。此時，能量轉(zhuǎn)化和守恒定律 得到了科學(xué)界的普遍承認(rèn)。這一原理指 出：自然界的一切物質(zhì)都具有能量，對 應(yīng)于不同的運動形式，能量也有不

13、同的 形式，如機械運動的動能和勢能，熱運 動的內(nèi)能。電磁運動的電磁能，化學(xué)運 動的化學(xué)能等，他們分別以各種運動形 式特定的狀態(tài)參量來表示。當(dāng)運動形式 發(fā)生變化或運動量發(fā)生轉(zhuǎn)移時，能量也 從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，從一個 系統(tǒng)傳遞給另一個系統(tǒng)：在轉(zhuǎn)化和傳遞 中總能量始終/、變。恩格斯曾經(jīng)把能量 轉(zhuǎn)化和守恒定律稱為“偉大的運動基本 規(guī)律”，認(rèn)為它的發(fā)現(xiàn)是19世紀(jì)自然科 學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)之一、（另兩個發(fā)現(xiàn)是細 胞學(xué)說，達爾文的生物進化論）師：通過學(xué)習(xí)能量守恒定律，你受 到了什么啟示？生：能量守恒定律的建立過程，是 人類認(rèn)識自然的一次重大的飛躍，是哲 學(xué)和自然科學(xué)長期發(fā)展和進步的結(jié)果。 它是最普遍、最重

14、要、最可靠的自然規(guī) 律之一，而且是大自然普遍和諧性的一 種表現(xiàn)形式。和諧美是科學(xué)的魅力所在。師：這位同學(xué)總結(jié)得很好，美是無 處不在的，物理學(xué)中更是處處存在著美， 希望同學(xué)們在學(xué)習(xí)中汴意發(fā)現(xiàn)，注意體 會，這樣我們的學(xué)習(xí)將會更加的豐富多 彩。源能耗 和 量二、能源和能量耗散燃料燃燒時一旦把自 己的熱量釋放出去，它就 不會再次自動聚集起來 供人類重新利用，電池中 的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，它 又通過燈泡轉(zhuǎn)化成內(nèi)能 和光能，熱和光被其他物 質(zhì)吸收后變?yōu)橹車鷦?、?的內(nèi)能，我們無法把這些 內(nèi)能收為用。 這種現(xiàn)象叫做能量的耗 散。能量耗散與能量守恒 是否矛盾，該怎樣理解？我們?yōu)槭裁匆?jié)約能 源呢？師：大家卜回思

15、考這1個問題： 既然能量是守恒的，我們?yōu)槭裁催€要節(jié) 約能源。帶著這個問題。大家閱讀有關(guān) 能量和能量耗散的內(nèi)容，回答相關(guān)問題。（學(xué)生閱讀教材，了解人類應(yīng)用能 源的歷程，能源對人類社會發(fā)展所起的 作用；人類在利用能源的同時也對環(huán)境 造成了嚴(yán)重污染）師：什么是能量耗散？生：燃料燃燒時一旦把自己的熱量 釋放出去，它就不會再次自動聚集起來 供人類重新利用，電池中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化 為電能，它又通過燈泡轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和光 能，熱和光被其他物質(zhì)吸收后變?yōu)橹車?環(huán)境的內(nèi)能，我們無法把這些內(nèi)能收集 起來重新利用。這種現(xiàn)象叫做能量的耗 散。師：能量耗散與能量守恒是否矛盾， 該怎樣理解？生：能量耗散和能量守恒并不矛盾， 能量

16、耗散表明，在能源利用的過程中， 即在能量的轉(zhuǎn)化過程中，能量在數(shù)量上 并沒有減少。但是可利用的品質(zhì)上降低 了，從便于利用變?yōu)椴槐阌诶昧?。師：這說明什么問題？生：這說明能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化教師逐 步設(shè)置疑問， 由淺到深，引 導(dǎo)學(xué)生思考， 培養(yǎng)學(xué)生分 析問題的習(xí) 慣，讓學(xué)生對 能源的危機 有所了解，進 而能夠喚起 他們的環(huán)保、 節(jié)能意識。說明：能量耗散和能 量守恒并不矛盾，能量耗 散表明，在能源利用的過 程中，即在能量的轉(zhuǎn)化過 程中，能量在數(shù)量上并沒 有減少。但是可利用的品 質(zhì)上降低了，從便于利用 變?yōu)椴槐阌诶昧恕５慕嵌确从吵鲎匀唤缰泻暧^過程的方向 性。師：我們?yōu)槭裁匆?jié)約能源呢？生：正是因為能

17、量轉(zhuǎn)化的方向性， 能量的利用受這種方向性的制約，所以 能量的利用是有條件的，也是有代價的。生：節(jié)約能源同時開發(fā)可再生能源。師：通過卜間材料的閱讀。加深你 對能源的理解。世界能源問題的解決途徑是什么？ 能源，是人類敕以生存和進行生產(chǎn)的不 可缺少的資源。近年來，隨著生產(chǎn)力的 發(fā)展和能源消費的土外長。能源問題已被 列為世界上研究的重大問題之一、解決 世界能源問題的根本途徑，主要后兩個 方面：其一是廣泛開源，具一是認(rèn)真節(jié) 流。所謂開源，就是積極開發(fā)和利用各 種能源。在繼續(xù)加緊石油勘探和尋找新 的石油產(chǎn)地的同時，積極開發(fā)豐富的煤 炭資源，還要大力開發(fā)水能，生物能等 常規(guī)能源，加強核能、太陽能，風(fēng)能、 沼

18、氣，海洋能，地?zé)崮芤约捌渌鞣N新 能源的研究和利用，從而/、斷擴大人類 的能源資源的種類和來源。所謂節(jié)流， 就是要大力提倡節(jié)約能源。節(jié)能是世界 上許多國家關(guān)心和研究的重要課題，甚 至有人把節(jié)能稱為世界的“第五大能 源”，與煤、石油和天然氣、水能、核 能等并列。在節(jié)能方面，在有計劃地控 制人口土外長的同時，重點要發(fā)揮先進科 學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢，提高各國的能源利用效率。如果世界各國家和各地區(qū)都能改進 各種用能設(shè)備，不斷提高能源的質(zhì)量標(biāo) 準(zhǔn)和降低單位產(chǎn)品的能耗，加強科學(xué)管 理，適當(dāng)控制生活能源的合理使用，就 能使能源更加有效地用于生產(chǎn)和生活之 中，從而解決人類面臨的能源問題。課堂 訓(xùn)練課堂訓(xùn)練卜列對能的轉(zhuǎn)

19、化和守 恒定律的認(rèn)識正確的 是( )A.某種形式的能減 少，一定存在其他形式的 能增加B.某個物體的能減 少。必然后其他物體的能 增加C. /、需要任何外界的 動力而持續(xù)對外做功的 機器 永動機是/、口 能制成的D.石子從空中落卜， 最后停止在地面上，說明 機械能消失了解析；能量守恒定律 是指能量的總量/、變，但 更重要的是指轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn) 移過程中的守恒。在/、同 形式的能量間發(fā)生轉(zhuǎn)化， 在/、同的物體間發(fā)生轉(zhuǎn) 移。/、需要任何外界動力做題鞏周而持續(xù)對外做功的機器 是違背能量守恒定律的， 是永遠/、可能制成的。機 械能轉(zhuǎn)化成了其他形式 的能量血/、能消失，能量 是不會消失的。A選項是指/、同形式

20、的能量間在轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化過 程中是守恒的。B選項是 指能量在/、同的物體問 發(fā)生轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移過程中是 守恒的。這正好是能量守 恒定律的兩個方面 轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移。任何永動機 都是/、可能制成的，它違 背了能量守恒定律，所以 ABC止確。D選項中后于 的機械能在變化，比如受 空氣阻力作用，機械能可 能要減少，但機械能并沒 有消失，能量守恒定律表 明能量既/、能創(chuàng)生，也不 能消失。故D是錯的。小結(jié)小結(jié)：一、能量守恒定律1 .內(nèi)容：能量既/、會 消滅，也不會創(chuàng)生，它只 會從一種形式轉(zhuǎn)化為其 他形式，或者從一個物體 轉(zhuǎn)移到另外一個物體，而 在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總和保持不變。2.建立過程。二、能源和能量耗散

21、1 .內(nèi)容：能量轉(zhuǎn)化具 啟方向性。2 .節(jié)約能源的重要意 義。作業(yè)作業(yè)布置1.到網(wǎng)絡(luò)上去查找， 有關(guān)能源的問題。鞏固知 識，開放性的 作業(yè)，能激發(fā) 學(xué)生學(xué)習(xí)物 理的興趣，培 養(yǎng)學(xué)生的節(jié) 能意識?！就卣寡由臁康?zé)崾裁词堑責(zé)豳Y源地球是一個巨大的熱庫，它由地殼、地幔和地核組成。我們知道越往地下溫度越高，地?zé)峋褪侵傅厍騼?nèi)部蘊藏的能量。從地球表面往下正常增溫梯度是每1000米增加25-30C,在地下約40公里處溫度可達到1200c，地球中心溫度可達到6000c。由于構(gòu)造原因，地球表面的 熱流量分布不勻，這就形成了地?zé)岙惓?，如果再具備蓋層、儲層、導(dǎo)熱、導(dǎo)水等地質(zhì)條件，就 可以進行地?zé)豳Y源的開發(fā)利用。地?zé)豳Y

22、源可以按多種方式分類。按賦存狀態(tài)可分為水熱型（可進一步劃分為蒸汽型和熱水型地?zé)豳Y源）、干熱巖型和地壓型地?zé)豳Y源；按技術(shù)經(jīng)濟條件可分為淺于2000米的經(jīng)濟型地?zé)豳Y源，和2000米至5000米的亞經(jīng)濟型地?zé)豳Y源；按成因可分為現(xiàn)（近）代火山型、巖漿型、 斷裂型、斷陷盆地型和凹陷盆地型等；按溫度可分為高溫和中低溫地?zé)豳Y源，其中大于150c的高溫地?zé)豳Y源帶主要出現(xiàn)在地殼表層各大板塊的邊緣，如板塊的碰撞帶、板塊開裂部位和現(xiàn)代裂谷帶，小于150c的中、低溫地?zé)豳Y源則分布于板塊內(nèi)部的活動斷裂帶、斷陷谷和凹陷盆 地地區(qū)。地?zé)豳Y源賦存在一定的地質(zhì)構(gòu)造部位，有明顯的礦產(chǎn)資源屬性，因而對地?zé)豳Y源要實行開 發(fā)和保護并重

23、的科學(xué)原則，北京的地?zé)豳Y源儲量及分布，北京地區(qū)賦存有豐富的地?zé)豳Y源，據(jù)北京平原區(qū)地?zé)岬刭|(zhì)構(gòu)造格局、 主要斷裂構(gòu)造展布方向、熱儲層埋深及地溫場特征，北京市 平原具備地?zé)衢_發(fā)利用條件的地區(qū)分為：延慶、沙河、小湯山、北京城區(qū)、良鄉(xiāng)、天竺、后沙 峪、李遂、雙橋、鳳河營這10個地?zé)崽?。北京的地?zé)嵊辛碎L足的發(fā)展，已查明的地?zé)崽锩娣e超過了1000平方公里。投入開發(fā)利用的地?zé)崽镉校簴|南城區(qū)、小湯山、順義、良鄉(xiāng)以及延慶。開鑿成功的地?zé)峋?00余眼，出水溫度在40-88c之間，出水量達到1000方/日，開鑿深度一般在2000米左右。近年來隨著房 地產(chǎn)和旅游業(yè)的快速發(fā)展，也加速了地?zé)豳Y源的開發(fā)利用，熱水井的開鑿深

24、度也由2000米增加到了 3000米，有的甚至達到4000米。北京平原地區(qū)具有地?zé)衢_發(fā)利用條件的 2372kM2范圍內(nèi)，每年可采地?zé)崴偭繛?. 087X 108n3,可利用總熱量1. 903X 1013KJ,僅相當(dāng)于全部儲存熱量 3. 219X 1017KJ的0.006%,其 資源的潛力是十分巨大的。北京的地?zé)釡厝懈缓懈鞣N微量元素，其中鍬、鋰、偏硅酸已達到天然礦泉水標(biāo)準(zhǔn)， 鐵、氟等化學(xué)元素達到了醫(yī)療礦水標(biāo)準(zhǔn)。PH值在7. 5左右，屬于偏堿性，礦化度較低，屬于比較優(yōu)良的地?zé)釡厝５責(zé)豳Y源是集熱、礦、水三位一體的清潔而寶貴的礦產(chǎn)資源，在市政 府治理大氣污染、改善空氣質(zhì)量、舉辦 2008年

25、奧運會的今天，選擇地?zé)崴糜诓膳⑾丛　?文化娛樂、醫(yī)療、種養(yǎng)殖等，越來越受到各單位的歡迎。據(jù)介紹，世界上只有6個國家的首都具有地?zé)豳Y源，北京是具備開采條件的城市之一。北 京已發(fā)現(xiàn)有10個低溫地?zé)崽?，大多地?zé)峋疁丶s為50c左右，個別達到70c以上。市內(nèi)8個 主要城區(qū)的地下都有熱源，預(yù)計每年可以開采地下熱水近1200萬立方米，可以利用的熱量折合成標(biāo)準(zhǔn)煤相當(dāng)于9萬多噸。地?zé)豳Y源按溫度可分為高溫、中溫和低溫三類。溫度大于150c的地?zé)嵋哉魵庑问酱嬖冢懈邷氐責(zé)幔?0C-150 c的地?zé)嵋运驼魵獾幕旌衔锏刃问酱嬖冢?叫中溫地?zé)?；溫度大?5C、 小于90c的地?zé)嵋詼厮?5C-40C）、溫?zé)崴?

26、0C-60C）、熱水（60C-90 C）等形式存 在，叫低溫地?zé)?。高溫地?zé)嵋话愦嬖谟诘刭|(zhì)活動性強的全球板塊的邊界，即火山、地震、巖漿 侵入多發(fā)地區(qū)，著名的冰島地?zé)崽?、新西蘭地?zé)崽?、日本地?zé)崽镆约拔覈奈鞑匮虬司責(zé)崽铩?云南騰沖地?zé)崽?、臺灣大屯地?zé)崽锒紝儆诟邷氐責(zé)崽?。中低溫地?zé)崽飶V泛分布在板塊的內(nèi)部， 我國華北、京津地區(qū)的地?zé)崽锒鄬儆谥械蜏氐責(zé)崽铩５責(zé)崮艿睦弥饕袃煞N方式。中低溫地?zé)嵋话阒苯永?，即地?zé)岵膳?、溫室等，目前?京市地?zé)崂镁褪沁@種方式。另一種是將高溫地?zé)徂D(zhuǎn)化為蒸汽，進而發(fā)電。IC _s在我國，高溫地?zé)豳Y源（溫度高于150C）主要集中在西藏南部、云南西部和臺灣東部。我國最大的西

27、藏羊八井地?zé)犭娏⒀b機容量達 25兆瓦，占拉薩電網(wǎng)供電量的一半左右。與相對集中的高溫 地?zé)岵煌?，溫度低?50c的中低溫地?zé)豳Y源則遍及全國各地，可以說整個中國大陸就是一個 巨大的“地?zé)崽铩薄Ｓ绕涫菛|部沿海地區(qū)儲埋藏淺、水質(zhì)好，同時又多處在人口集中、城鎮(zhèn)密 布的地區(qū)，地?zé)崴睦脙r值更高。專家們最看重的是其作為可替代能源具有清潔、無污染及 經(jīng)濟效益好的特點。國際上也普遍利用地?zé)豳Y源。愛爾蘭幾乎全部家庭和大樓都用地?zé)?。美國和新西蘭的許多 城市也在使用地?zé)岵膳?，還有不少地方用地?zé)峒訜釡厥?。有專家預(yù)計，如果有效開發(fā)地?zé)崮茉矗?地?zé)崮軐⒐?yīng)全世界所需用電與熱量的 25% 50%。高溫地?zé)崮苤饕糜诎l(fā)電，中

28、低溫地?zé)崮芤话憧芍苯永茫ü帷?溫室、旅游和療養(yǎng)等）。 在人們?nèi)找骊P(guān)注全球氣候變暖和礦物燃料利用帶來的各種環(huán)境污染的今天， 地?zé)崮茏鳛橐环N清 潔、無污染的能源而備受各國重視。地下熱水和地?zé)嵴魵馐怯傻厍虮砻娴拇髿饨邓疂B漏到地殼下面，在地下不同深處被熱巖體 加熱了所形成的。地下水的深處循環(huán)和來自極深處的巖漿侵入到地殼后，把熱量從地下深處帶至近表層。在有些地方，熱能可隨斷層裂縫自然涌出，以熱蒸氣和熱水的形式到達地面。這些 天然出露的地下熱水或蒸氣叫做溫泉。溫泉是在當(dāng)前技術(shù)水平下最容易直接利用的一種地?zé)豳Y 源。地?zé)衢_發(fā)熱背后的隱患。地?zé)崾且环N寶貴資源，如果不開采而任其沉睡地下，并不會增值， 是對資源

29、的浪費。但如果缺少統(tǒng)籌計劃而一哄而上，亂開亂采，也很容易造成資源的巨大浪費 甚至破壞環(huán)境。地下熱水位于地層深處，形成過程長，開采后難以用天然降水迅速補給。開采 過多會造成資源枯竭，水位下降。已經(jīng)有專家指出，地?zé)岬拈_發(fā)熱將誘發(fā)地震。地?zé)崴堑厍?殼體的重要組成部分，具有緩沖地基巖石板塊應(yīng)力的作用，并承受和分散地表壓力。地下熱水 在被人類強行鉆透深部巖層采集抽吸后， 因自然降水難以進入地下熱水庫存， 不可避免地產(chǎn)生 空隙，導(dǎo)致大地的穩(wěn)定性受到破壞。在山脈地區(qū)和城市高層建筑密集區(qū)域，地表壓力更大，因 此該區(qū)域的地下熱水資源受破壞程度，將直接威脅到地理穩(wěn)定性。一些專家指出：有的開發(fā)商不顧水文地質(zhì)條件強行打井。在上個世紀(jì)70年代，北京的地?zé)峋话阒淮虻?000米深，而現(xiàn)在很多井打了 3000多米，甚至4000米才出水。有的開發(fā)商 的態(tài)度是：不管花多少錢，我的樓盤在這里我就要在這里打井。這樣打的井已經(jīng)很不經(jīng)濟。北 京沒打出水的井已有10多口，最典型的一口井打到4070米也