資源簡介

(共25張PPT)
第二十章 能源與能量守恒定律
第2節(jié) 開發(fā)新能源
萬物生長靠太陽，太陽給人類帶來了光明和溫暖，并給人類以生命和維持生命活動的各種能源。太陽能是怎樣產生的？太陽能與人類有什么關系？我們?yōu)槭裁匆_發(fā)太陽能？
新知導入
1.知道太陽能的特點及利用的途徑。
2.知道獲取核能的方法以及開發(fā)利用的途徑。
3.了解風能、海洋能、氫能等其他的新能源。
學習目標
你知道嗎？
1.太陽輻射功率有多少 ？
3.8×1023 kw
2.到達地面的太陽輻射功率又有多少？
1.7×1014 kw
新知學習
知識點一：太陽能——永恒的動力之源
（1）被植物、微生物吸收
太陽能 化學能（生物質能）
光合作用
1.地球吸收、利用太陽能的四個主要渠道：
(2)使大氣、水升騰循環(huán)
太陽能 機械能
升騰循環(huán)
(3)被海洋吸收
太陽能 內能
（4）直接利用
2.直接利用太陽能的方式：
（1）太陽能熱水器將太陽能直接轉化成內能。
（2）太陽能發(fā)電站利用太陽能電池直接將太陽能轉化成電能。
（3)用太陽能制氫，驅動小汽車，將太陽能直接轉化為化學能。
太陽能電池
薄膜太陽能電池
太陽能電池是通過光電效應或者光化學效應直接把光能轉化成電能的裝置。
應用：人造衛(wèi)星、太空望遠鏡、太空站等電力的來源。
太陽能的優(yōu)點和缺點
1. 太陽能的優(yōu)點：
①十分巨大； ②供應時間長久；
③分布廣闊，獲取方便；④安全、清潔、無污染。
2. 太陽能的缺點：
①太分散；
②受季節(jié)、天氣和地理環(huán)境影響較大；
③能量轉換效率低。
1.核能
原子核內部蘊藏的巨大能量，叫做原子核能，簡稱核能。
一旦質量較大的原子核發(fā)生分裂或者質量較小的原子核相互結合，就有可能釋放出驚人的能量，這就是核能。
新知學習
知識點二：核能——造福人類的“神火”
獲得核能有兩種途徑：裂變和聚變。
重核發(fā)生裂變
輕核發(fā)生聚變
用中子轟擊鈾235原子核，鈾核分裂時釋放出核能，同時還會產生幾個新的中子，這些中子又會轟擊其他鈾核，于是就導致一系列鈾核持續(xù)裂變，并釋放出大量核能，這就是裂變中的鏈式反應。
鏈式反應示意圖
2.核裂變—鏈式反應
核電站的核心設備是核反應堆。
核反應堆是原子核發(fā)生鏈式反應的場所。
核電站中的反應堆
人類利用核反應堆實現(xiàn)了可控制的鈾核裂變。
目前，全世界已經建成了幾百座核電站。
核電站工作流程示意圖
3.核聚變
將質量較小的原子核結合起來，也會釋放出巨大的核能。氘核與氚核在超高溫下結合形成氦核和一個中子，能釋放大量核能。這一過程就是聚變，又稱熱核反應。
氫彈利用的就是聚變在瞬間釋放的能量。
核聚變的威力更大。溫度和壓強越高，熱核反應進行的速度越快。
目前人類還未掌握人工控制核聚變反應速度的方法，因此，還不能和平的利用核聚變。目前核聚變應用只限于核爆炸。
1976年，我國成功試爆第一顆氫彈
其他能源
1.海洋能
2.風能
3.氫能
風能是一種清潔、安全、可再生的綠色能源。
浩瀚的海洋覆蓋了地球表面71%，它蘊藏著波浪能、海流能、潮汐能、溫差能等，是取之不盡的清潔能源。
氫能具有高效、干凈、易貯存、可運輸?shù)忍攸c。
開發(fā)新能源
太陽能的特點及利用途徑
核能的特點及利用途徑
裂變
聚變
鏈式反應
應用：原子彈、核電站
應用：氫彈
其他新能源
四種利用途徑
海洋能、風能、氫能
課堂小結
1.下列關于太陽能的利用說法正確的是（　　）
A．綠色植物通過光合作用將太陽能轉化為化學能
B．太陽能熱水器通過做功方式將太陽能轉化為水的內能
C．太陽能交通信號燈將太陽能直接轉化為信號燈的光能
D．太陽能飛機將太陽能直接轉化為飛機的機械能
A
隨堂練習
2.如圖是一款太陽能座椅，椅子頂部安裝的硅光電池板，可儲備能量供晚間使用，下列說法正確的是（　　）
A．硅光電池板是由超導材料制成的
B．硅光電池板可以將太陽能轉化為電能
C．太陽能來源于太陽內部氫核的裂變
D．太陽能屬于不可再生能源
B
3.市場上有一種裝有太陽能電扇的帽子，如圖所示，它在陽光的照射下，電扇快速轉動，能給炎熱的夏季帶來一絲涼意。該裝置的能量轉化情況是（　　）
A．太陽能→機械能→電能
B．太陽能→電能→機械能
C．機械能→太陽能→電 能
D．電能→太陽能→機械能
B
4.如圖是核電站發(fā)電和供電的流程圖。關于流程圖中各裝置的能量轉化，下列說法正確的是（　　）
A．核反應堆將核能轉化為電能
B．蒸汽輪機將機械能轉化為內能
C．發(fā)電機將機械能轉化為電能
D．各種用電器將其他形式的能轉化為電能
C

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