第二十二章 能源与可持续发展 第3 节 太阳能 课件-2024-2025学年 九年级全一册物理 人教版

太阳能 1.知道太阳能的由来和特点。 2.知道太阳能的利用方式；会解释太阳能在生产、生活中的主要应用。 3.知道利用太阳能的能量转化形式。 学习目标 2 你用过太阳能热水器吗？它具有方便、节能、高效的特点，深得人们的青睐。同学们，你们知道它的原理吗？它是怎么样工作的？ 新课导入 太阳—巨大的“核能火炉” 知识点一 　　太阳距地球1.5亿千米，直径大约是地球的110倍，体积是地球的130万倍，质量是地球的33万倍，核心温度高达1 500万摄氏度。 在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能。太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸，太阳就像一个巨大的“核能火炉”。 太阳表面温度约6 000 ℃，太阳至今已经稳定地“燃烧”了近50亿年，而且还能继续“燃烧”50亿年。 知识点2 太阳是人类能源的宝库 据测算，太阳向宇宙空间发射的辐射功率为3.8×1023kW，其中只有20亿分之一到达地球大气层，而这20亿分之一中只有47%能到达地球表面，功率为80万亿kW。 二十亿分之一到达地球大气层 30%被大气层反射 23%被大气层吸收 47%到达地球表面 知识讲解 7 太阳是人类能源的宝库 二十亿分之一到达地球大气层 30%被大气层反射 23%被大气层吸收 47%到达地球表面 也就是说，太阳每秒钟照射到地球上的能量，就相当于燃烧500万吨煤释放的热量。全球人类目前每年能源消费的总和，只相当于太阳在40分钟内照射到地球表面的能量。 知识讲解 8 太阳是人类能源的宝库 地球上的水能、风能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都源于太阳能。地球上的化石燃料本质上也是远古储存的太阳能。 水能 风能 化石燃料 知识讲解 9 太阳是人类能源的宝库 石油、天然气的形成 煤的形成 煤、石油、天然气是地球给人类提供的最主要的一次能源。 远古时期陆地和海洋中的植物，通过光合作用，将太阳能转化为生物体的化学能。 知识讲解 10 太阳是人类能源的宝库 石油、天然气的形成 煤的形成 在这些生物体死后，躯体埋在地下和海底，腐烂了。沧海桑田，经过几百万年的沉积、化学变化、地层的运动，在高压下渐渐变成了石油和煤。在石油形成过程中还放出天然气。 知识讲解 11 人类对太阳能的利用主要有以下三种途径： 太阳能转化为化学能 太阳能转化为电能 太阳能转化为内能 知识点3 太阳能的利用 光合作用是绿色植物在可见光的照射下，将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气的过程。植物之所以被称为食物链的生产者，是因为它们能够通过光合作用贮存能量。通过食用，食物链的消费者可以吸收到植物及细菌所贮存的能量，效率为10%~20%左右。在地球上的碳-氧循环，光合作用是必不可少的。 1、太阳能转化为化学能 太阳能的利用 13 太阳能的利用 1.在一个黑色盘子和一个白色盘子中分别注入约1cm深的冷水，用温度计测量初温。 2.将玻璃板（或透明塑料纸）盖在盘子上，然后放在阳光下晒一个小时。 3.移开盖板，用温度计测量水温。哪个盘中的水温高？ 自制太阳能集热器 2、太阳能转化为内能 14 太阳能的利用 用集热器收集阳光中的能量来加热水。实现了将太阳能转化为内能。 2、太阳能转化为内能 15 太阳能的利用 太阳灶是利用凹面镜会聚光的性质制作的。是将较大面积的阳光聚焦到锅底，使温度升到较高的程度，以满足炊事要求。目前中国太阳灶的推广和应用区域集中在西部太阳能丰富的甘肃、青海、宁夏、西藏、四川、云南等地区，太阳灶安放占据空间大，避开周围高大建筑物及树木、电杆等能遮阴挡光的地方。 2、太阳能转化为内能 16 太阳能的利用 3、太阳能转化为电能 17 例1. 太阳每时每刻都在释放能量，这些能量来自（ ） A.太阳内部电能转化为内能的过程 B.太阳内部大规模的核裂变过程 C.太阳内部大规模的核聚变的过程 D.太阳内部可燃性物质的燃烧过程 例2.关于太阳能，下列说法中错误的是（ ） A.太阳内部原子核不停地发生裂变，释放出巨大的能量 B.太阳能十分巨大，供应时间也比较长久 C.太阳能分布广阔，获取方便，既无需挖掘、开采，也无需运输 D.太阳能安全、清洁，开发太阳能不会给环境带来污染 巩固练习 C A 18 课堂小结 1．太阳——巨大的“核能火炉” 太阳的结构：从外到内分为对流层、辐射层、太阳核心，最外层包围着太阳大气． 2．太阳能是人类能源的宝库． 3．太阳能的利用 目前直接利用太阳能的方式有两种：一种是用集热器把水等物质加热，另一种是用太阳能电池把太阳能转化为电能． 19 $$