初中物理人教版九年級(jí)全冊(cè)第3節(jié) 太陽能優(yōu)質(zhì)課課件ppt

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1.初步認(rèn)識(shí)太陽的結(jié)構(gòu)，知道太陽能是太陽內(nèi)部發(fā)生核聚變形成的，知道太陽能是人類的資源寶庫。2.了解利用太陽能的方式。
1.巨大的“核能火爐”：在太陽內(nèi)部，氫原子核在超 下發(fā)生 ，釋放出巨大的核能。 2.太陽是人類能源的寶庫：地球在這 50 億年中積累的 是我們今天所用大部分能量的源泉。 3.太陽能的利用：目前直接利用太陽能的方式主要有兩種，一種是用 把水等物質(zhì)加熱，另一種是用 把太陽能轉(zhuǎn)化成電能。
你用過太陽能熱水器嗎？它具有方便、節(jié)能、高效的特點(diǎn)，深得人們的青睞。同學(xué)們，你們知道它的原理嗎？它是怎么樣工作的？
太陽—巨大的“核能火爐”
　　太陽距地球1.5億千米，直徑大約是地球的110倍，體積是地球的130萬倍，質(zhì)量是地球的33萬倍，核心溫度高達(dá)1 500萬攝氏度。
在太陽內(nèi)部，氫原子核在超高溫下發(fā)生聚變，釋放出巨大的核能。太陽核心每時(shí)每刻都在發(fā)生氫彈爆炸，太陽就像一個(gè)巨大的“核能火爐”。
太陽表面溫度約6 000 ℃，太陽至今已經(jīng)穩(wěn)定地“燃燒”了近50億年，而且還能繼續(xù)“燃燒”50億年。
太陽向外輻射的能量中，只有約二十億分之一傳遞到地球。
太陽光已經(jīng)照耀我們的地球近50億年，地球在這50億年中積累的太陽能是我們今天所用大部分能量的源泉。人類的日常生活，也無法離開陽光。
遠(yuǎn)古時(shí)期的植物通過光合作用將太陽能轉(zhuǎn)化為生物體內(nèi)的化學(xué)能。
經(jīng)過地殼的不斷運(yùn)動(dòng)，死后的動(dòng)植物軀體埋在地下和海底。
經(jīng)過幾百萬年的復(fù)雜變化，變成了煤、石油、天然氣。
今天我們開采化石燃料，實(shí)際上是在開采上億年前地球接收的太陽能。
想 想 議 議
根據(jù)圖示內(nèi)容，說明太陽輻射到地球的能量的利用、轉(zhuǎn)化和守恒的情況。
(1)地球上的風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能等都是來源于太陽。地球上任何地方都在吸收太陽的熱能量，但是由于地面每個(gè)部位受熱的不均勻性，空氣的冷暖程度就不一樣。于是，暖空氣膨脹變輕后上升，冷空氣冷卻變重后下降，這樣冷暖空氣便產(chǎn)生流動(dòng)，形成了風(fēng)。地球表面的一部分水吸收太陽的能量經(jīng)過蒸發(fā)形成水蒸氣，暖濕氣流從地面升起，達(dá)到過飽和而凝結(jié)成云，遇到冷空氣就形成雨。
(2)植物通過光合作用從太陽獲取能量，以化學(xué)能的形式存儲(chǔ)在植物體內(nèi)。(3)人類和動(dòng)物從植物或其他動(dòng)物獲取生物質(zhì)能以維持生命?？傊麄€(gè)能量是守恒的。
　　直接利用太陽能的方式主要有兩種。
　　用集熱器收集陽光中的能量來加熱水等物質(zhì)。實(shí)現(xiàn)了把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
樓頂上的太陽能集熱器為住戶提供熱水
1.在一個(gè)黑色盤子和一個(gè)白色盤子中分別注入約1cm深的冷水，用溫度計(jì)測量初溫。2.將玻璃板（或透明塑料紙）蓋在盤子上，然后放在陽光下曬一個(gè)小時(shí)。3.移開蓋板，用溫度計(jì)測量水溫。哪個(gè)盤中的水溫高？
黑色盤子中的水溫高，因?yàn)楹谏P子吸熱性比白色盤子的吸熱性要強(qiáng). 在盤子上面蓋玻璃板是防止水蒸發(fā)變成水蒸氣跑掉（同時(shí)帶走熱量）.
為什么要用黑色的盤子？為什么盤子上面要蓋玻璃板？
太陽能電池可以將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽? 在航空、航天、交通、通信等領(lǐng)域中有較為廣泛的應(yīng)用。
　　2010年，上海世博會(huì)中國館采用了大量先進(jìn)的太陽能科技，整座世博園的太陽能發(fā)電裝置每年預(yù)計(jì)節(jié)電約420萬千瓦時(shí)，減排二氧化碳約4 100 噸。
1.隨著人們對(duì)原子核結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的不斷深入，核能的開發(fā)和利用備受關(guān)注，有關(guān)核能的理解，正確的是（ ） A.核能是可再生的清潔能源 B.太陽能是由氫原子裂變放出的能量 C.能源開發(fā)就是要利用核能 D.核能是原子核發(fā)生變化時(shí)放出的能量
核能源于核礦石內(nèi)的能量，核礦石屬于礦產(chǎn)資源，而礦產(chǎn)資源屬于非可再生資源，所以它是不可再生能源，A項(xiàng)錯(cuò)誤；太陽能是在太陽內(nèi)部，氫原子核在超高溫下發(fā)生聚變，釋放出的巨大核能，B項(xiàng)錯(cuò)誤；能源的開發(fā)是開發(fā)利用新能源如風(fēng)能、太陽能等無污染的清潔能源，C項(xiàng)錯(cuò)誤；核能是原子核聚變或裂變產(chǎn)生的能量，D項(xiàng)正確。
能源危機(jī)是石油、電力或其他自然資源的短缺，是全球性問題，開發(fā)利用新能源是解決問題的根本途徑。 （1）核電站就是利用原子核的裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)產(chǎn)生的能量發(fā)電，它的核心是反應(yīng)堆，反應(yīng)堆里放出的核能轉(zhuǎn)化成高溫蒸汽的內(nèi)能，再通過汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能。 （2）太陽能是太陽內(nèi)部氫核聚變產(chǎn)生的能量； （3）開發(fā)和利用新能源指的是無污染的清潔能源。
2.太陽能是人類能源的寶庫，下列能源中不是來源于太陽能的是（ ） A.地?zé)崮? B.風(fēng)能 C.水能 D.生物質(zhì)能
地?zé)崮軄碓从诘厍騼?nèi)部，所以不屬于來自太陽能的范疇。而風(fēng)能，水能都是因?yàn)榈厍蛭樟颂柕哪芰啃纬傻?，生物質(zhì)能是通過光合作用轉(zhuǎn)換光能的，也來自于太陽能。
3.市面上出售一種裝有太陽能電扇的帽子，如圖所示，在陽光的照射下，小電扇快速轉(zhuǎn)動(dòng)，能給炎熱的夏季帶來一絲涼意。該裝置的能量轉(zhuǎn)化情況是( ) A.機(jī)械能→太陽能→電能 B．太陽能→機(jī)械能→電能 C.電能→太陽能→機(jī)械能 D．太陽能→電能→機(jī)械能
太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，小電扇將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.
太陽能熱水器具有安全、節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)，它是太陽能轉(zhuǎn)化為( )能的設(shè)備，某太陽能熱水器內(nèi)裝有100kg的水,經(jīng)過一天太陽照射，水箱內(nèi)水的溫度從20℃升高到70℃，則水箱內(nèi)水吸收的熱量至少是( ) J。(水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃）)
（1）太陽能熱水器是利用太陽能來直接給水加熱的裝置，是將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；（2）水箱內(nèi)水吸收的熱量： Q=cm(t-t0) =4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(70℃-20℃) =2.1×107J.
1.從課后習(xí)題中選??；2.完成練習(xí)冊(cè)本課時(shí)的習(xí)題。
（見教材P177 ）
1.有人說，我們現(xiàn)在開采的煤、石油等化石能源，實(shí)際上都是來源于上億年前太陽上的核能。請(qǐng)你說明這句話的道理。
解答：遠(yuǎn)古時(shí)期陸地和海洋中的植物，通過光合作用，將太陽能轉(zhuǎn)化為生物體的化學(xué)能.在它們死后，軀體埋在地下和海底，腐爛了。經(jīng)過幾百萬年的沉積、化學(xué)變化、地層的運(yùn)動(dòng)，在高壓下漸漸變成了石油、天然氣和煤。
2.許多城市都在推廣利用太陽能，城市交通指示燈及路燈照明系統(tǒng)已大量使用太陽能。白天，大陽能轉(zhuǎn)化為電能，除供正常使外，將多余的能量儲(chǔ)存在蓄電池內(nèi)。夜晚供交通指示燈及照明燈發(fā)光。請(qǐng)完成下面的方框圖，反映這個(gè)過程中能量發(fā)生轉(zhuǎn)化的情況。
3.人類利用太陽能的實(shí)質(zhì)，是將太陽能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。太陽能化為其他形式能量的方式有三種：一是光熱轉(zhuǎn)換，例如用太陽能集熱器把水加熱；二是光化轉(zhuǎn)換，把太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；三是光電轉(zhuǎn)換，把太陽能轉(zhuǎn)化為電能。下圖畫出了這三種轉(zhuǎn)化的方框圖。其中橢圓表示轉(zhuǎn)化的裝置或物體，菱形表示由太陽能所轉(zhuǎn)化的另一種能量形式。請(qǐng)?jiān)趫D中的三個(gè)空白處填入相關(guān)的文字。
4.太陽能電池作為一種新能源產(chǎn)品，具有寬廣的前景，它有哪些優(yōu)點(diǎn)？它目前適用于哪些地方？
答案：太陽能電池具有使用壽命較長、沒有污染的優(yōu)點(diǎn)。太陽能電池目前主要在航空、航天、通信等領(lǐng)域中應(yīng)用；在日常生活中也用于照明、計(jì)算器、手表等耗電少、工作電壓低的用電器。