22.3　太阳能.课件-2024-2025学年人教版物理九年级全一册

第二十二章　能源与可持续发展 第3节　太阳能 目 录 01 要点梳理 02 课堂精讲 03 拓展精练 2022课标：1.列举能量转化和转移具有方向性的常见实例。 2．列举常见的不可再生能源和可再生能源。 3．从能源开发与利用的角度体会可持续发展的重要性。 例：了解太阳能、风能、氢能等能源的开发对可持续发展的意义。(新增) 第 页 第3节　太阳能 01 要点梳理 返回目录 1.在太阳内部，氢原子核在超高温下发生__________(选填“核裂变”或“核聚变”)，释放出巨大的核能。大部分太阳能以_____和_____的形式向四周辐射开去。 核聚变 光 热 第 页 第3节　太阳能 返回目录 2.太阳能的利用方式： (1)我们开采化石燃料来获取能量，是间接利用存贮在化石燃料中的太阳能，绿色植物把太阳能转化为___________能贮存起来。 (2)目前直接利用太阳能的方式主要有两种，一种是用集热器把水等物质加热，把太阳能转化为_____能，例如___________________；另一种是用太阳能电池把太阳能转化为______能。 3.太阳能电池的优点：__________、___________，缺点：__________、_____________。 化学 内 太阳能热水器 电 寿命长 没有污染 成本高 电压低 第 页 第3节　太阳能 02 课堂精讲 知识点1 知识点2 返回目录 太阳能 4.太阳是人类的“能源之母”，下列能源中来自于太阳的是( ) A．地热能 B．核能 C．潮汐能 D．天然气 5.下列利用核聚变提供能量的是( ) A．核电站 B．核潜艇 C．原子弹 D．太阳 知识点1 知识点2 D D 第 页 第3节　太阳能 返回目录 6.“张北柔性直流电网”成功组网，这项工程是北京2022年冬奥会重点配套工程，投运后，北京冬奥会场馆将100%使用绿色清洁电能。设计师选择将_______能等可再生能源转化为电能。这类能源的热水器具有安全、节能、经济和环保等优点，当它吸收太阳能后，水的温度将会升高，这是通过_________方式改变了水的内能。 太阳能的利用 知识点1 知识点2 太阳 热传递 第 页 第3节　太阳能 返回目录 7.有种太阳能、电能两用热水器，该热水器用电加热时的额定功率为2000W，晴天时在西宁地区，这种热水器一天内吸收的太阳能为2.8×107J，能将水箱内80kg初温为20℃的水加热到70℃[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]。求： (1)80kg水吸收的热量是多少？ 知识点1 知识点2 解：根据Q吸＝cmΔt知道， 80kg水吸收的热量是： Q吸＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×80kg×(70－20)℃＝1.68×107 J； 第 页 第3节　太阳能 返回目录 (2)该热水器将太阳能转化为内能的效率是多少？ 解：这种热水器一天内吸收的太阳能是：Q总＝2.8×107J，所以，该热水 知识点1 知识点2 第 页 第3节　太阳能 返回目录 (3)如果遇到阴雨天改用电加热，热水器在正常工作时，将上述同样质量、初温的水加热到同样的温度需要多长时间(假设所消耗电能全部转化为 内能)? 解：假设热水器所消耗电能全部转化为内能，则W电＝Q吸＝1.68×107 J； 知识点1 知识点2 第 页 第3节　太阳能 返回目录 (4)用电高峰期，家中只有液晶电视机和热水器工作时，热水器将上述同样质量、初温的水加热到同样的温度，实际用时1×104s，通过电能表测得此过程共耗电1.8×107J，此时热水器和液晶电视机的实际电功率分别为多大(假设热水器所消耗电能全部转化为内能)? 解：根据题意知道，热水器实际吸收的热量是1.68×107 J，实际用时1×104s，所以， 知识点1 知识点2 第 页 第3节　太阳能 03 拓展精练 返回目录 8.太阳能是人类能源的宝库，下列能源中不是来源于太阳能的是( ) A．地热能 B．风能 C．水能 D．天然气 A 第 页 第3节　太阳能 返回目录 9.当今世界，能源与信息的重要性毋庸置疑，关于能源与信息，下列说法正确的是( ) A．太阳内部正进行着轻核聚变 B．光纤通信利用电信号来传递信息 C．太阳能、水能、煤炭是可再生能源 D．频率越高的电磁波在空气中传播得越快 A 第 页 第3节　太阳能 返回目录 10.如图所示是“风光互补路灯”。这种路灯顶部多出了两顶“小帽子”，一顶是小型风能发电机，它实现了将_____能转化为_____能；一顶是太阳能电池板，它实现了将_______能转化为电能。这两顶“帽子”既可以独立发电，也可以联合发电。互补路灯照明系统已经广泛应用于道路、小区照明。 风 电 太阳 第 页 第3节　太阳能 返回目录 11.利用平板式集热器获得太阳能，集热器温度不断升高，下列说法中不是其原因的是( ) A．集热箱内壁是黑色的 B．集热箱内装有透明的玻璃 C．集热箱是长方形的 D．集热箱是用绝热材料封闭的 C 第 页 第3节　太阳能 返回目录 12.“低碳环保”是当今世界的主题，太阳能已被人们广泛利用。太阳能来自于太阳内部的_________(选填“核裂变”或“核聚变”)，太阳能属于_______(选填 “一次”或“二次”)能源，利用太阳能的方式主要有两种，一种是用集热器加热，如某台太阳能集热器在天气晴好时，一天可以吸收5.2×107J的热量，这相当于完全燃烧_______m3的煤气释放的热量；另一种是用太阳能电池将太阳能转化为_______。(q煤气＝4.0×107J/m3) 核聚变 一次 1.3 电能 第 页 第3节　太阳能 返回目录 13.(改编)如图所示是一种新型太阳能LED路灯，下列说法正确的是( ) A．路灯上方的太阳能电池板将太阳能转化为电能 B．LED灯发光时主要将电能转化为内能 C．马路上的各个路灯之间是串联的 D．一个LED灯泡工作时功率能达到1000W A 第 页 第3节　太阳能 返回目录 14.(改编)为了节约能源，减轻污染，人类发明了太阳能汽车，如图所示为试验中的流线型无人驾驶太阳能汽车，下列说法正确的是( ) A．太阳能是一种不可再生能源 B．太阳能电池可将太阳能转化为内能 C．测试时可以利用电磁波实现远程操控太阳能汽车 D．太阳能汽车快速行驶时对地面的压力比静止时 C 第 页 第3节　太阳能 返回目录 15.(改编)如图所示的“神奇阳光罐”，白天晒晒太阳，夜晚就能发出自然温暖的亮光，阳光罐内部有光控开关、太阳能电池板、蓄电池和低消耗的LED灯，光控开关能根据环境亮度，自动关闭或打开灯光，以下关于阳光罐的说法，正确的是( ) A．太阳内部每时每刻都在发生核裂变，释放出巨大的核 能。核能是不可再生能源，而太阳能是可再生能源 B．太阳能是以电磁波的形式传递给阳光罐，在太阳能电池 板上将光能转化为内能储存起来 C．光控开关在夜晚自动开启灯光，蓄电池将化学能转化为电能，进而转化为光能 D．LED灯由半导体材料制成，具有单向导电性，阳光罐在夜晚不发光，可能是LED灯的正负极接反了 C 第 页 第3节　太阳能 返回目录 16.太阳能、水能、天然气、地热能、风能、潮汐能中，属于不可再生能源的是_________。太阳能热水器内装有100kg水，水温从20℃升高到70℃所吸收的热量是_______________。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)] 天然气 2.1×107 J 第 页 第3节　太阳能 返回目录 17.2022年5月12日，人类发布了银河系中心的超大质量黑洞的首张照片。 (1)质量巨大的天体，像太阳一样，其内部一直发生着核_______ (选填“聚变”或“裂变”)反应，并_______(选填“吸收”或“释放”)大量的能量，当天体的能量即将耗尽时，在自身___________ (选填“重力”或“惯性”)的作用下发生塌缩，就形成了黑洞。 聚变 释放 重力 第 页 第3节　太阳能 返回目录 (2)照片中的黑洞距离我们27 000_______(选填“年”或“光年”)，它是根据接收到的高能射线经过计算机处理而形成的，高能射线的传播速度为___________m/s；研究人员在计算机屏幕上将黑洞边缘环状(明亮)部分用红色显示，红光______(选填“属于”或“不属于”)光的三原色。 光年 3×108 属于 第 页 第3节　太阳能 返回目录 18.如图是太阳能热电站的工作原理图。 (1)反射镜的作用是：____________________________________________；太阳能热电站发电受天气影响，阴雨天时，发电的功率将减小，图中能够保证阴天还能发电的装置是_____________。 使分散的太阳光集中到集热器上，提高效率 储热器 第 页 第3节　太阳能 返回目录 (2)从集热器到汽轮发电机，发生的能量转化是：____________________。 (3)与火力发电站相比，太阳能热电站的优点是______________________，缺点是_______________________________________。 内能→机械能→电能 能源持久、无污染 效率低、功率不稳定、受天气影响大 第 页 第3节　太阳能 本节内容到此结束！ 器将太阳能转化为内能的效率是：η＝×100%＝×100%＝60%； 因为W电＝Q吸＝Pt，所以t＝＝＝8400s； 热水器的实际功率是：P热＝＝＝1680W， 故液晶电视机消耗的电能是：W液＝W总－W热＝1.8×107 J－1.68×107 J＝1.2×106 J； 所以，液晶电视机的实际功率是：P液＝＝＝120W。 $$