高中生物 第五章 生态系统及其稳定性 微专题突破四能量流动的相关计算学案 新人教版必修3

1、(四)能量流动的相关计算在解决有关能量流动的计算时，首先要确定相关的食物链，然后注意题目中的“最多”、“最少”、“至多”、“至少”等词语，从而确定是使用10%或20%来解决相关问题。(1)设食物链为abcd，分情况讨论：实现问题思路求解计算过程d营养级净增重(m)至少需要a营养级的量(x)x×20%×20%×20%m最多需要a营养级的量(x)x×10%×10%×10%ma营养级的需要量(n)d营养级最多增重的量(x)n×20%×20%×20%xd营养级至少增重的量(x)n×10%×10

2、%×10%x提醒“最多”“至少”与“10%”“20%”的对应关系(2)同一条食物链不同环节间能量传递效率不同时，相关问题解决思路：设在食物链abcd中，各营养级间的传递效率分别为a%、b%、c%，若现有a营养级生物的总质量为m，能使d营养级生物增重多少？列式计算：m·a%·b%·c%x此时不再涉及“最多”“至少”的问题。(3)在食物网中分析时，确定生物量变化的“最多”或“最少”时，具体规律总结如下：(4)如果是在食物网中，同一生物同时从上一营养级多种生物获得能量，且各途径所获得的生物量不等，则按照各自单独的食物链进行计算后合并。1根据图示的食物网，若黄雀

3、的全部同化量来自两种动物，蝉和螳螂各占一半，则当绿色植物增加g千克时，黄雀增加体重最多是()ag/75千克b3g/125千克c6g/125千克 dg/550千克a根据生态系统能量流动的最高传递效率20%，设黄雀增加体重x千克，则根据题意可列出计算式：(5×x/25×5×x/2)×5g，xg/75千克。2.右图食物网中，猫头鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，1/5来自蛇，则猫头鹰的体重若增加20 g，至少需要消耗植物的重量为() 【导学号：62672223】a600 gb900 gc1 600 g d5 600 gb已知高营养级求至少需要低营养级的能量

4、时需按照最大传递效率进行计算，即20×2/5÷20%÷20%20×2/5÷20%÷20%20×1/5÷20%÷20%÷20%900(g)。3.某生态系统中存在如右图所示的食物网，如将c的食物比例由ab11调整为21，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载c的数量是原来的()a1.375倍 b1.875倍c1.273倍 d0.575倍a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c原来的能量为a，则需要a提供的能量为1/2a×10×101/2a×105

5、5a；改变食物比例后的c的能量设为b，则需要a提供的能量为2/3b×101/3b×10×1040b。根据题意可知：55a40b，即：b/a1.375。4有一食物网如下图所示。如果能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等，则庚同化1 kj的能量，丙最少需同化的能量为 ()a550 kj b500 kjc400 kj d100 kja设丙的能量为x，经丙丁己庚传递到庚的能量为0.5 kj，则需要丙0.5÷(10%)3500(kj)，经丙戌庚传递到庚的能量为0.5 kj，则需要丙0.5÷(10%)250(kj)，即丙最少含50050550(

6、kj)的能量。5.如图所示为某生态系统中的食物网示意图，若e同化的总能量为5.8×109kj，b同化的总能量为1.6×108kj，则理论上a同化的能量最多为()【导学号：62672224】a4.2×107kj b2.0×108kjc1.0×108kj d2.3×108kjbe为第一营养级，b、c、d均为第二营养级，三者获得的来自e的总能量最多为5.8×109×20%11.6×108(kj)，再减去b同化的总能量1.6×108kj，c、d同化的能量为1.0×109kj，a既可捕食c，又可

7、捕食d，其同化的能量最多为1.0×109×20%2.0×108(kj)。6下图是某种草原生态系统部分营养结构，请根据图回答：若草固定的总能量为6.8×109 kj，食草昆虫和鼠同化的总能量是1.3×108 kj，则人最多能获得能量_ kj。若蛇取食鼠的比例由1/4调整到3/4，从理论上分析，改变取食比例后，蛇体重每增加1 kg，人比原来增重_(能量传递效率按20%计算)。解析若草固定的总能量为6.8×109 kj，食草昆虫和鼠同化的总能量是1.3×108 kj，则人最多能获得的能量为(6.8×109×20%1.3×108)× 20%2.46×108 kj。根据题意，改变取食前蛇体重每增加1 kg需要消耗草的重量为：(1/4÷20%÷20%)(3/4÷20%÷20%÷20%)100 kg，改变取食后蛇体重每增加1 kg需要消耗草的重量为(1/4÷20%÷20%÷20%)(3/4÷20%÷20%)50 kg，所以改变取食后可以节约1005050 kg的草的能量流向人，则人可以增重50×20%×20%2 kg。答案2.46×108