能量流动相关计算PPT优秀课件

1、5-2 生态系统的能量流动 1.1.下图表示能量流经某生态系统第二营养级示意图下图表示能量流经某生态系统第二营养级示意图 单单 位位J/(cmJ/(cm2 2a)a)，据图分析，有关说法正确的是，据图分析，有关说法正确的是( () ) A.A.该生态系统第一营养级同化的能量至少为该生态系统第一营养级同化的能量至少为400400 B.B.第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量是第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量是100100 C.C.能量由第二营养级到第三营养级的传递效率是能量由第二营养级到第三营养级的传递效率是20%20% D.D.该生态系统第三营养级同化的能量是该生态系统第三营养级同化的能量

2、是1515 解析题图为能量流经某生态系统第二营养级的示意图解析题图为能量流经某生态系统第二营养级的示意图 ，其中，其中A A表示该营养级摄入的能量，表示该营养级摄入的能量，B B表示该营养级同化表示该营养级同化 的能量，的能量，C C表示该营养级用于生长、发育和繁殖的能量表示该营养级用于生长、发育和繁殖的能量 ，D D表示呼吸作用中以热能的形式散失的能量，表示呼吸作用中以热能的形式散失的能量，E E表示分表示分 解者利用的能量，解者利用的能量，B B错误；题图仅表示能量流经第二营错误；题图仅表示能量流经第二营 养级的过程，并不能得出第三营养级的同化量，因此无养级的过程，并不能得出第三营养级的同

3、化量，因此无 法计算由第二营养级到第三营养级的能量传递效率，法计算由第二营养级到第三营养级的能量传递效率，C C 错误；选项错误；选项D D将次级消费者摄入的能量等同于第三营养将次级消费者摄入的能量等同于第三营养 级同化的能量，级同化的能量，D D错误。错误。 答案答案A A 2.2.下图表示能量流经某一营养级时的示意图，其中下图表示能量流经某一营养级时的示意图，其中a ag g 表示能量值，请据图分析下列叙述中不正确的是表示能量值，请据图分析下列叙述中不正确的是( () ) A.A.上图存在的数量关系是上图存在的数量关系是a ac cd df fg g B.bB.b对应的数值为该营养级生物的

4、同化量对应的数值为该营养级生物的同化量 C.C.能量从该营养级到下一营养级的传递效率能量从该营养级到下一营养级的传递效率g g/ /b b D.cD.c所含的能量不属于该营养级的生物所含的能量不属于该营养级的生物 解析由图可知，根据能量守恒定律，解析由图可知，根据能量守恒定律，a ab bc c、b bd d e e、e ef fg g，因此，因此，a ac cd df fg g，A A正确；正确；b b对应对应 的数值为该营养级生物的同化量，的数值为该营养级生物的同化量，B B正确；相邻两营养正确；相邻两营养 级之间的能量传递效率下一营养级的同化量级之间的能量传递效率下一营养级的同化量/ /

5、该营养该营养 级的同化量级的同化量100%100%，但在本图中没有体现下一营养级生，但在本图中没有体现下一营养级生 物的同化量，因此也就无法计算能量传递效率，物的同化量，因此也就无法计算能量传递效率，C C错误错误 ；c c对应能量属于该营养级生物粪便中的能量，不属于对应能量属于该营养级生物粪便中的能量，不属于 本营养级的同化量本营养级的同化量( (b b) )，因此，因此，c c对应能量也就不属于该对应能量也就不属于该 营养级的生物的，营养级的生物的，D D正确。正确。 答案答案C C 3 3. .在人为干预下，地震损毁的某自然保护区恢复过程中的在人为干预下，地震损毁的某自然保护区恢复过程中

6、的 能量流动关系如下图（单位为能量流动关系如下图（单位为10103 3kJmkJm-2 -2a a-1 -1），据图分 ），据图分 析析 （1 1）据图分析，生产者固定的能量为）据图分析，生产者固定的能量为_ kJm_ kJm- - 2 2a a-1 -1, ,流经该生态系统的总能量为 流经该生态系统的总能量为 _。 1.1105 生产者固定的太阳能和补偿输入的能量总和生产者固定的太阳能和补偿输入的能量总和 16 2 1107.5 110 2 2）植食动物需补偿输入的能量值为）植食动物需补偿输入的能量值为_ _ kJmkJm-2 -2a a-1 -1 ， ， 在这场地震中，受影响最大的生物是在

7、这场地震中，受影响最大的生物是 _。 2103 顶级食肉动物顶级食肉动物 167.5 3 3）在人为干预下能量在第一营养级到第二营养级）在人为干预下能量在第一营养级到第二营养级的传递的传递 效率效率_,_,第二营养级到第三营养级之间的传递效率为第二营养级到第三营养级之间的传递效率为 _ 4 4）由图可知：用于食肉动物自身的生长、发育、繁殖）由图可知：用于食肉动物自身的生长、发育、繁殖 等的能量值为等的能量值为_ kJm_ kJm-2 -2a a-1 -1 。 。 12.7% 15.6% 5.4103 110167.5 七、计算七、计算 1 1、假如现有草、假如现有草100100公斤，公斤，至少

8、至少可使鹰可使鹰 增重增重 公斤。公斤。 2 2、假如现有草、假如现有草100100公斤，公斤，最多最多可使鹰可使鹰 增重增重 公斤公斤 3 3、假如要使鹰增加、假如要使鹰增加2 2公斤体重，公斤体重，最少最少 要耗草要耗草 公斤。公斤。 4 4、假如要使鹰增加、假如要使鹰增加2 2公斤体重，公斤体重，最多最多 要耗草要耗草 公斤。公斤。 计算：在计算：在食物链食物链 “草草 兔兔 鹰鹰”中，中， 1 4 50 200 食物网食物网中能量流动计算：中能量流动计算： 1、丙每增加、丙每增加1 kg，至少至少要消耗戊多少要消耗戊多少kg？ 2、丙每增加、丙每增加1 kg，最多最多要消耗戊多少要消耗

9、戊多少kg？ 120%20%=25kg 110%10% 10%10% =10000kg 假如鹰的食物假如鹰的食物2/52/5来自兔子，来自兔子，2/52/5来自老鼠，来自老鼠， 其余来自蛇，那么鹰要增加其余来自蛇，那么鹰要增加20g20g体重，最少消体重，最少消 耗植物多少克？耗植物多少克？ 202/520 20 202/520 20 900g 201/520 20 20 假如鹰的食物假如鹰的食物2/52/5来自兔子，来自兔子， 2/52/5来自老鼠，其余来自蛇，来自老鼠，其余来自蛇， 有有1.41.4植物，至少可使鹰增植物，至少可使鹰增 重多少克？重多少克？ 植物有植物有a a克，克，1/3

10、1/3供给兔，其余供给兔，其余 给鼠，鼠给鼠，鼠3/53/5给蛇，其余给鹰，给蛇，其余给鹰， 则鹰最多增重多少？则鹰最多增重多少？ 植物植物1/31/3供给兔，其余给鼠，鼠供给兔，其余给鼠，鼠 3/53/5给蛇，其余给鹰，若鹰要增给蛇，其余给鹰，若鹰要增 重重20g,20g,至少需要消耗植物多少？至少需要消耗植物多少？ 总结：总结： 知低营养级的比例分配知低营养级的比例分配 用乘，若设，应设低营养级用乘，若设，应设低营养级x 知高营养级的比例分配知高营养级的比例分配 用除，若设，应设高营养级用除，若设，应设高营养级x 右图食物网中的猫头鹰体重每增加20g至少 需要消耗植物 A 200g B 2

11、50g C 500g D 1000g 2020 20500 A.1 125 g B.1 600 g C.2 000 g D.6 500 g 3.若某草原生态系统只存在下面的食物关系，尝试完成问题。若某草原生态系统只存在下面的食物关系，尝试完成问题。 某生态系统中存在如图所示的食物网，某生态系统中存在如图所示的食物网， 若将若将C C的食物比例由的食物比例由ABAB1111调整调整 为为2121，能量传递效率按，能量传递效率按10%10%计算，计算， 该生态系统能承载该生态系统能承载C C的数量是原来的的数量是原来的( ( ) ) A.1.375A.1.375倍倍 B.1.875 B.1.875

12、倍倍 C.1.273C.1.273倍倍 D.0.575 D.0.575倍倍 解析解析由于生产者没有改变所以流向该生态系由于生产者没有改变所以流向该生态系 统的总能量没有变化，设统的总能量没有变化，设C C原来的能量为原来的能量为a a，则，则 需要需要A A提供的能量为提供的能量为1/2a1/2a101010101/2a1/2a1010 ；改变食物比例后的；改变食物比例后的C C的能量设为的能量设为b b，则需要，则需要A A 提供的能量为提供的能量为2/3b2/3b10101/3b1/3b10101010，根据，根据 题意可得：题意可得：1/2a1/2a101010101/2a1/2a101

13、0 2/3b2/3b10101/3b1/3b10101010，b/ab/a1.3751.375。 答案答案A 【典例】【典例】 (1) (1)若人类获取植物性食物与动若人类获取植物性食物与动 物性食物的比例是物性食物的比例是1111，将此食物结构，将此食物结构 改为改为4141，能量流动效率按，能量流动效率按10%10%计算，则计算，则 调整后可供养的人口是前者的调整后可供养的人口是前者的_ 倍倍。 (2)(2)若植物向动物及向人提供的能量比例由若植物向动物及向人提供的能量比例由 1111调整为调整为1414，能量流动效率按，能量流动效率按10%10%计算，计算， 则调整后供养的人口是前者的则

14、调整后供养的人口是前者的_倍。倍。 解析解析(1)若人类获取植物性食物与动物性食物的比例是若人类获取植物性食物与动物性食物的比例是11，如下左图，共需植物，如下左图，共需植物 性食物的相对值为性食物的相对值为55；如果动物性食物与植物性食物的比例是；如果动物性食物与植物性食物的比例是14，则共需植物性，则共需植物性 食物的相对值是食物的相对值是28(如下右图如下右图)。前者对食物的消耗量是后者的。前者对食物的消耗量是后者的1.96倍，这也就说明后倍，这也就说明后 者可供养的人数是前者的者可供养的人数是前者的1.96倍。倍。 答案答案(1)1.96(2)1.49(3)C 2.某板栗园的食物网的一

15、部分如图所示。若甲的同化量中比例为某板栗园的食物网的一部分如图所示。若甲的同化量中比例为 x的部分直接提供给丙，则要使丙的同化量增加的部分直接提供给丙，则要使丙的同化量增加A kJ，至少需，至少需 要甲同化要甲同化_kJ的能量来支持。的能量来支持。 答案答案25A/(14x) 解析解析(1)在生态系统中，能量传递效率为在生态系统中，能量传递效率为20%时，能量在流动过程中损失最小，可消时，能量在流动过程中损失最小，可消 耗最少的植物，为最高营养级提供最多的能量。因此，若计算使猫头鹰增加耗最少的植物，为最高营养级提供最多的能量。因此，若计算使猫头鹰增加20 g体重体重 至少消耗的植物质量，则能量按至少消耗的植物质量，则能量按20%传递。设猫头鹰从不同食物链消耗的植物分别为传递。设猫头鹰从不同食物链消耗的植物分别为 a、b、c，可写出：，可写出： 列 方 程 式 得 ：列 方 程 式 得 ： a 2 0 % 2 0 % 2 0 2 / 5 ， b 2 0 % 2 0 % 2 0 2 / 5 ， c20%20%20%201/5。