第二十二章第3节太阳能新课讲义 - 2024-2025学年人教版物理九年级上册

第二十二章 能源与可持续发展 22.3 太阳能 ★学习目标 1.认识太阳能的特点； 2.认识人类利用太阳能的过程； 3.了解太阳能的应用。 一、太阳-巨大的核能火炉 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1500万摄氏度。 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。 二、太阳是人类能源的宝库 太阳向外辐射的能量中，只有约二十亿分之一传递到地球。 太阳光已经照耀我们的地球近50亿年，地球在这近50亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉。人类的日常生活，也无法离开阳光。 远古时期的植物通过光合作用将太阳能转化为生物体内的化学能。 经过地壳的不断运动，死后的动植物躯体埋在地下和海底。 经过几百万年的复杂变化，变成了煤、石油、天然气。 今天我们开采化石燃料，实际上是在开采上亿年前地球接收的太阳能。 化石能源的形成： 远古时期的植物通过光合作用将太阳能转化为生物体内的化学能。经过地壳的不断运动，死后的动植物躯体埋在地下和海底。经过几百万年的复杂变化，变成了煤、石油、天然气。 今天我们开采化石燃料，实际上是在开采上亿年前地球接收的太阳能。 三、太阳能的利用 太阳能利用的途径 1．光热转化 用集热器收集阳光中的能量来加热水等物质。实现了把太阳能转化为内能。 集热器的原理 2．光电转化 太阳能电池可以将太阳能转变为电能； 在航空、航天、交通、通信等领域中有较为广泛的应用。 太阳能热发电电站集热塔：加热水，通过水蒸气推动汽轮机发电 定日镜：追着太阳转，反射阳光 太阳能技术的优缺点 利处：能源易获取、不排放CO₂、能源量大、可持续性强 弊处：能源分散、受自然条件限制、转化效率低、成本较高 【基础知识•过关检测】 1.太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，说法正确的是（　　) 　 A.甲图中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能 B.乙图中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能 C.丙图中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能 D.丁图中，太阳能电池板向蓄电池充电时，化学能转化为电能 2.（多选）太阳能越来越受到人们的喜爱，关于太阳能的优点，下列说法中正确的是（　　) A.太阳能分布广阔，获取方便，处处可利用 B.太阳能是可供人类利用的一种新能源，它是一次能源 C.太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境带来污染 D.对于人类来说，太阳能几乎可以说是一种取之不尽、用之不竭的永久性能源 3.“机智”号（Ingenuity）是首架火星直升机，于2021年2月搭载“毅力”号火星车成功降落在火星表面，4月19日在火星表面完成首次飞行，如图所示，这架小直升机利用顶部的太阳能板进行充电，并将电能储行在锂离子电池中，充电一天，大概能够飞行90秒。下列有关说法正确的是（　　) A.“机智”号与“毅力”号火星车之间是通过超声波来交换信息的 B.太阳能电池板可以将太阳能转化为电能 C.太阳能来源于太阳内部氢核裂变 D.太阳能属于二次能源 4.下列燃料的燃烧，不会污染空气的是（ ）。 A.无铅汽油 B、含铅汽油 C.煤 D、氢气 5.现实生活中时时刻刻都离不开能量。生活中的绝大部分能量都来源于（ ）。 A．发电站 B．汽油或煤油 C．天然气 D．太阳 6.下列说法中错误的是（ ） A．原子是由原子核和中子组成； B．太阳能是太阳内部发生核聚变释放的能量； C．室内照明用的LED灯是用半导体材料制成的； D．当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起，再加入一定数量的电子时，其电阻突然变为0，此种状态的石墨烯为超导体 7.下列实例与能量转化相对应正确的是（ ） A．汽油燃烧：化学能转化为内能； B．太阳能电池：太阳能转化为化学能； C．热机：利用机械能转化为内能； D．给充电宝充电：电能全部转化为内能 8.人类使用的普通能源，如煤、石油、木柴以及水力发电得到的能量，它们的根源是（    ） A.太阳能       B.地球本身          C.内能         D.机械能 学科网（北京）股份有限公司 $$