人教版九年級物理全冊 （能源與可持續(xù)發(fā)展）教師教學課件

能源與可持續(xù)發(fā)展

一、能源的分類二、核能三、太陽能四、可持續(xù)發(fā)展考點分析：一、能源的分類一次能源：二次能源：1、按能源的產(chǎn)生方式可分為：無法從自然界直接獲得，必須通過消耗一次能源才能得到?？梢詮淖匀唤缰苯荧@得。

能直接從自然界獲取的能源稱為一次能源煤石油風能地熱能水能一、能源的分類天然氣由一次能源經(jīng)過加工得到的能源稱為二次能源汽油、柴油一、能源的分類電能2、按能源是否可再生分為：不可再生能源：不可能在短期內(nèi)從自然界得到補充?？稍偕茉矗嚎梢栽谧匀唤缭丛床粩嗟牡玫?。一、能源的分類化石能源:煤石油天然氣核能不可再生能源可再生能源：

太陽能、風能、水能等可以在自然界里源源不斷地得到

。一次能源二次能源天然氣化石能源煤石油核能電能汽油風能太陽能水能地熱能柴油能源分類1．下列能源既是一次能源又是不可再生能源的是（

）A．石油 B．電能 C．風能 D．太陽能【解答】A、石油屬于不可再生的一次能源，故A對；B、電能屬于二次能源，故B錯；C、風能屬于可再生的一次能源，故C錯；D、太陽能屬于可再生的一次能源，故D錯。A練一練2．下列各項中的能源與其分類對應正確的是（）A．電能、風能、太陽能：一次能源

B．核能、電能：二次能源

C．化石能源、核能：不可再生能源

D．風能、太陽能、核能：可再生能源【解答】A、電能是二次能源，故A錯誤；B、電能是二次能源，故B錯誤；D、核能是不可再生能源，故D錯誤。C練一練質(zhì)量較大的原子核發(fā)生分裂或者質(zhì)量較小的原子核相互結(jié)合時，就有可能釋放出驚人的能量，這就是核能。二、核能科學家們發(fā)現(xiàn)用中子轟擊鈾235時，鈾核會分裂成大小差不多的兩部分，這種現(xiàn)象叫做裂變。核電站裂變

用中子轟擊鈾235原子核，鈾核在分裂時，會釋放出核能，同時還會產(chǎn)生幾個新的中子，這些中子會繼續(xù)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。原子彈核電站裂變不控制反應速度控制反應速度科學家們發(fā)現(xiàn)，某些質(zhì)量較小的原子核結(jié)合成質(zhì)量較大的原子核時，也能釋放出核能，這種現(xiàn)象叫做核聚變，簡稱聚變。氫彈聚變聚變需要在幾百萬攝氏度的高溫下才能發(fā)生，因此聚變又叫熱核反應。不可控制二次能源電能不造成空氣污染不排放CO2消耗核能源少發(fā)電成本低產(chǎn)生放射性廢料排熱量大建廠成本大核泄漏污染大核能發(fā)電的利弊3．關于核聚變，下列說法正確的是（）A．原子核必須在超高溫下才能發(fā)生聚變

B．任何兩個原子核都可以發(fā)生聚變

C．原子彈爆炸時釋放的巨大能量來自核聚變

D．目前人類已經(jīng)建成核電站，利用核聚變發(fā)電A練一練【解答】B、自然界中最容易實現(xiàn)的聚變反應是氫的同位素（氘與氚），不是任意的原子核就能發(fā)生核聚變，故B錯誤。C、原子彈爆炸時釋放的巨大能量來自核裂變，故C錯誤。D、核電站是利用核裂變發(fā)電，故D錯誤。4．下列關于核能的認識，正確的是（）A．核能是可再生能源

B．核電站的能量轉(zhuǎn)化為：核能→內(nèi)能→機械能→電

C．核能發(fā)電是利用原子核聚變或裂變釋放的核能

D．核能發(fā)電釋放核能的過程與原子彈爆炸釋放核能的過程完全相同B練一練核能發(fā)電的能量傳遞和轉(zhuǎn)化過程是：核能→水和蒸汽的內(nèi)能→發(fā)電機轉(zhuǎn)子的機械能→電能太陽能：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。三、太陽能直接利用太陽能的方式主要有兩種。太陽能內(nèi)能用集熱器收集陽光中的能量來加熱水等物質(zhì)。實現(xiàn)了把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。光熱轉(zhuǎn)化太陽能的利用熱水冷水水箱集熱器太陽光集熱器的原理太陽能電能太陽能電池可以將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?；在航空、航天、交通、通信等領域中有較為廣泛的應用。

光電轉(zhuǎn)化太陽能的利用太陽能熱發(fā)電電站

集熱塔加熱水，通過水蒸氣推動汽輪機發(fā)電定日鏡追著太陽轉(zhuǎn)，反射陽光能源易獲取不排放CO2能源量大可持續(xù)性強能源分散受自然條件限制轉(zhuǎn)化效率低成本較高太陽能技術的優(yōu)缺點5．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，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．太陽能→電能→機械能B．太陽能→機械能→電能C．電能→太陽能→機械能D．機械能→太陽能→電能練一練A6．2019年1月3日上午10點26分，我國嫦娥四號月球探測器成功在月球背面軟著陸，如圖所示，這是全人類有史以來第一次成功登陸月球背面。為了連接嫦娥四號和國內(nèi)控制臺，我國發(fā)射了“鵲橋”中繼星。下列說法正確的是（）A．探測器上的太陽能電池板將化學能轉(zhuǎn)化電能

B．嫦娥四號和國內(nèi)控制臺之間是利用電磁波傳遞信息

C．太陽能是二次能源而且是可再生能源

D．嫦娥四號在月球背面可以接收到超聲波信號練一練【解答】A、探測器上的太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯誤；BD、超聲波屬于聲波，不能在真空中傳播，電磁波可以在真空中傳播，故B正確，D錯誤；C、太陽能是一次能源，故C錯誤。B6．關于核能和太陽能，下列說法錯誤的是（）A．裂變也稱為熱核反應，裂變時會釋放出巨大的核能

B．核電站利用核能發(fā)電，它的核心設備是反應堆

C．太陽能是可再生能源，核能是不可再生能源

D．太陽能和核能均屬于一次能源【解答】A、核聚變又稱熱核反應，故A錯誤；B、核電站中的核反應堆是利用原子核裂變的鏈式反應產(chǎn)生的能量來發(fā)電的，故B正確；C、太陽能屬可再生能源，核能是不可再生能源，故C正確；C、太陽能、核能是一次能源，可以直接從自然界獲取，故D正確。A練一練既然能量是守恒的，那地球上的能量就不會減少了，為什么還需要節(jié)約能源？

想想議議四、可持續(xù)發(fā)展案例一在熱傳遞的過程中，熱量只能自發(fā)地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，不能相反。

如果要使熱量從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體，就需要消耗其他形式的能量。例如：電冰箱就需要消耗電能。案例二汽車行駛時，由石油能源內(nèi)燃燒的化學能轉(zhuǎn)化動能，這些消耗的能量不能再自動地被用來驅(qū)動汽車。結(jié)論：能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化具有方向性。提倡理念：需要節(jié)約能源1．提高能源的利用率，減少在能源使用中對環(huán)境的破壞。自2012年6月1日起，北京的機動車燃油進行了最新一輪的升級，升級后的燃油更加環(huán)保，可以改善大氣質(zhì)量。四、可持續(xù)發(fā)展2．發(fā)展新的理想能源

綠色能源：在釋放能量或能量轉(zhuǎn)化過程中對環(huán)境不造成污染的能源叫綠色能源．

人類可開發(fā)和利用的綠色能源主要有風能、水能、太陽能、核能等等．四、可持續(xù)發(fā)展綠色能源清潔能源7．以下屬于非清潔能源的是（）A．太陽能 B．煤炭 C．風能 D．水能【解答】太陽能、水能、風能屬于清潔能源，ACD錯誤；而燃煤排放二氧化硫、二氧化碳等氣體，二氧化硫形成酸雨，對生物造成了巨大的傷害。過多的二氧化碳的排放還會導致全球的溫度的提升，形成“溫室效應”，因此煤炭不屬于清潔能源，故B正確。B練一練8．為了減少能源的利用對環(huán)境的污染和破壞，下列做法不正確的是（）A．大力發(fā)展風力發(fā)電

B．大力發(fā)展火力發(fā)電

C．減少化石燃料的使用

D．開發(fā)使用電能驅(qū)動的電動汽車【解答】B、火力發(fā)電的原料是煤或天然氣等化石能源，屬于不可再生能源，同時發(fā)電工程會產(chǎn)生大量的二氧化碳和其他有害氣體，會加重環(huán)境污染。故B不正確；B練一練謝謝第4節(jié)

能源與可持續(xù)發(fā)展

想想議議既然能量是守恒的，那地球上的能量就不會減少了，為什么還需要節(jié)約能源？在實際中會出現(xiàn)能源危機嗎？我們從石油中提煉出汽油，內(nèi)燃機把能源中儲備的化學能轉(zhuǎn)化為汽車的機械能、內(nèi)能。這些機械能、內(nèi)能無法再轉(zhuǎn)化回可以被利用的能源?；瘜W能內(nèi)能內(nèi)能機械能一、能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的方向性火力發(fā)電廠把煤中貯存的化學能轉(zhuǎn)化為電能，供生產(chǎn)和生活用。用電器將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能、光能、機械能多種形式的能后，這些能量無法再變回能源?；瘜W能內(nèi)能內(nèi)能電能在熱傳遞的過程中，熱量只能自發(fā)地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，不能相反。如果要使熱量從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體，就需要消耗其他形式的能量。

汽車制動時，由于摩擦，動能轉(zhuǎn)化成輪胎、地面和空氣的內(nèi)能，這些消耗的能量不能再自動地被用來驅(qū)動汽車。能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性，有些能量可以利用，有些則不能。我們所能利用的能源是有限的，所以需要節(jié)約能源。人類消耗各種能源時給自己帶來了便利，也給自己造成了麻煩，不可避免地對環(huán)境造成影響,對環(huán)境造成了污染?；茉词乾F(xiàn)代的主要能源?；剂显谌紵眠^程中,產(chǎn)生的各種氣體與固體廢物和余熱對環(huán)境造成污染。二、能源消耗對環(huán)境的影響化石能源通過燃燒轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，相當一部分內(nèi)能沒有被有效利用，從而造成了熱污染。汽車尾氣造成空氣污染和城市熱島效應。1.熱島效應城市里，大量煙塵和廢氣阻礙了地表熱量向外輻射。另外，城市中的建筑物、混凝土和瀝青路面，改變了地表的反射率和蓄熱能力，使得城市氣溫比周圍農(nóng)村的高。燃料燃燒產(chǎn)生的大量二氧化碳，大大加劇了地球的溫室效應。2.溫室效應溫室效應會造成全球氣候變暖，冰川融化，海平面上升，出現(xiàn)極端高溫、干旱、颶風。危害自然生態(tài)系統(tǒng)，導致許多生物物種滅絕，也給人類帶來直接威脅。3.酸雨的形成燃料燃燒還生成二氧化硫、氮氧化物、粉塵和一氧化碳等有害物質(zhì)。產(chǎn)生的酸性物質(zhì)最終會形成酸雨。被酸雨嚴重腐蝕的漢白玉石柱酸雨對森林的破壞酸雨的形成過程一座1.0×107kW燃煤電廠，每年燃煤約3.5×106t，向大氣排放二氧化碳、二氧化硫、微塵及其他致病的有害物質(zhì)可達1.09×106t.在消耗各種能源時，對環(huán)境造成怎樣的破壞呢？用“√”表示大量消耗能源對環(huán)境會有明顯的破壞，用“×”表示對環(huán)境不會造成明顯的破壞。想想議議（1）我國的能源可開采量和消耗與世界的比較可開采量能源消耗三、能源與可持續(xù)發(fā)展1.可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略（1）按現(xiàn)在的能源消耗，