2019学年九年级物理全册 第22章 能源与可持续发展 22.3 太阳能课件 （新版）新人教版

初中物理（人教版）九年级全一册第二十二章能源与可持续发展太阳是一个巨大的“核能火炉”。在太阳内部,每时每刻氢原子核都在发生核聚变,并释放出巨大的能量。第3节太阳能知识点太阳能1.太阳——巨大的“核能火炉”太阳向外辐射的能量中,只有约20亿分之一传递到地球。太阳光已经照耀地球近50亿年了,地球在这50亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分能源的源泉。比如,我们开采化石燃料获取能源,实际上是在开采上亿年前地球所接收的太阳能。2.太阳是人类能源的宝库第3节太阳能3.太阳能的利用 第3节太阳能例(2015湖南张家界中考)我国环境污染主要为能源消耗性污染,为保护环境、控制和消除污染,其中最为有效的途径之一就是利用太阳能,目前最为直接的利用太阳能的方式有两种,一种是利用集热器把太阳能转化为物质的,另一种是利用把太阳能转化为电能。内能太阳能电池解析集热器可以把太阳能转化为内能,使水或其他物质温度升高;太阳能电池可以把太阳能转化成电能。第3节太阳能例(2016湖北宜昌中考)人类目前直接利用太阳能的方式主要有两种,一种是把太阳能转化为能,如太阳能热水器;另外一种是把太阳能转化为能,如光伏发电。题型太阳能的利用内电解析目前人们直接利用太阳能的方式有两种:其一是把太阳能转化为内能,其二是把太阳能转化为电能。太阳能热水器是把太阳能转化为内能,太阳能电池是把太阳能转化为电能。第3节太阳能点拨人类直接利用太阳能有两条途径:一是把太阳能转化为内能以供利用;二是通过光电转换装置把太阳能直接转化为电能,但太阳能转换效率低,太阳能虽然巨大,但太分散,由于地球自转、气候、季节等因素太阳能功率变化大,不稳定,这些都给广泛利用太阳能带来困难,只要我们不断努力,太阳能的直接利用将会不断有新的进展,随着科学技术的进步,应用也将越来越广泛,太阳能将会成为人类的重要能源之一。第3节太阳能1.(2014青海中考)下面所说的哪个不是太阳能的优点 ()A.清洁B.对环境不造成污染C.分布广阔,获取方便D.受天气影响大知识点太阳能D解析太阳能受天气影响大,是它的缺点,故D选项符合题意。第3节太阳能2.下列能源中与太阳均有关的是 ()A.水能、风能、石油B.地热能、核能、煤C.潮汐能、核能、石油D.石油、天然气、潮汐能A解析水能、风能、煤、石油、天然气的产生都与太阳有关,地热能、核能、潮汐能的产生与太阳无关。第3节太阳能3.太阳是一个巨大的核能火炉,在太阳内部,时时刻刻都在发生着核的变,释放出大量的光和热。我们利用太阳能有两种途径:①转化成内能被人们直接利用;②转化为电能被人们间接利用。如图22-3-1甲所示的装置属于途径,图乙所示的装置属于途径。图22-3-1聚①②第3节太阳能解析太阳内部时时刻刻发生着核的聚变。图甲是太阳灶的装置,它把太阳能转化成内能给水加热,被人们直接利用;图乙是光电池板,它把太阳能直接转化成了电能,被人们间接利用。第3节太阳能下列能源在利用中,最环保的是 ()A.太阳能B.石油C.煤D.核能A解析太阳能取之不尽,用之不竭,而且环保,不会对环境产生影响,很容易转化为其他形式的能。煤、石油属于化石能源,是不可再生能源,并且在使用时会产生废物、废气污染环境,与节能环保,低碳生活不相符。核能的应用对环境的影响主要有:核污染(核辐射、核泄漏)、核废料等。第3节太阳能1.(2016湖北黄石阳新联考)太阳中蕴藏无比巨大的能量,下列说法正确的是 ()A.太阳能是不可再生能源B.太阳核心利用裂变释放能量C.太阳能的应用具有广阔前景D.太阳能不能转化成电能C解析太阳能可以源源不断地从自然界得到,是可再生能源,故A错误;在太阳内部,氢原子核在超高温作用下发生聚变,释放巨大的核能,故B错误;太阳能储量非常大,在现代生产、生活中有着广泛的应用,具有广阔的前景,故C正确;太阳能可以通过太阳能电池板将太阳能转化为电能,故D错误。第3节太阳能2.(2015海南中考)新能源的开发和利用是能源研究的主要课题,太阳能电池是将太阳能转化为能;核电站是利用能来发电的。电核解析太阳能电池的作用是将太阳能转化为电能;核电站是利用原子核裂变时放出的核能来发电的。第3节太阳能1.市场上出售一种装有太阳能电扇的帽子,在太阳的照射下,小电扇快速转动,能给炎热的夏季带来一丝凉意,装置的能量转化情况是 ()A.太阳能—电能—机械能B.太阳能—机械能—电能C.电能—太阳能—机械能D.机械能—太阳能—电能A解析帽子上的太阳能电池板将太阳能转化为电能,供小电扇工作。小电扇工作时消耗电能,将电能转化为扇叶的机械能。第3节太阳能2.太阳能是在太阳内部氢原子核发生(选填“裂变”或“聚变”)释放出的核能,太阳能属于(选填“可再生”或“不可再生”)能源。某太阳能热水器能使100kg的水温度由室温升高50℃,那么这些水吸收的热量为J,这些热量相当于完全燃烧m3天然气所放出的热量[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值4.2×107J/m3]。聚变可再生2.1×1070.5解析在太阳内部,之所以能发光发热,实质相当于无数个的氢弹爆炸而形成的,即氢原子核在超高温下发生聚变释放核能;太阳能可从自然界不断获得,属可再生能源;水吸收的热量:Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×50℃=2.1×107J;因为Q吸=Q放=Vq,所以需要的天然气的体积:V= = =0.5m3。Qq放7732.110J4.210J/m第3节太阳能1.(2016江苏徐州模拟,1,★☆☆)正在进行环球飞行的阳光动力2号飞机,它的动力来源于 ()A.核能B.太阳能C.风能D.石油选择题B解析“阳光动力2号飞机”使用了约1.7万块高性能硅电池板,可以把太阳能转化为电能,电能再转化为飞机需要的其他形式的能量,选B。第3节太阳能2.(2016福建三明永安模拟,1,★☆☆)下列选项所说的,哪个不是太阳能的优点 ()A.相对清洁无污染B.利用时受天气影响大C.分布广阔获取方便D.属于可以长期提供的能源B解析太阳能环保、清洁,属于其优点,故A错误;太阳能受天气影响大,是它的缺点,故B正确;太阳能分布广阔,获取方便,属于其优点,故C错误;太阳能是可再生能源,属于它的优点,故D错误。第3节太阳能(2015山东德州宁津一模,12,★☆☆)太阳中蕴藏着无比巨大的能量,下列说法正确的是 ()A.太阳能是一次能源B.太阳能是不可再生能源C.太阳能不能转化成电能D.太阳核心利用裂变释放能量解析太阳能可以从自然界直接获取,是一次能源,故A正确;太阳能可以源源不断地从自然界得到,是可再生能源,故B错误;可以通过太阳能电池板将太阳能转化为电能,故C错误;在太阳内部,氢原子核在太阳中发生聚变,释放巨大的核能,故D错误。A第3节太阳能1.(2016陕西中考,8,★☆☆)图22-3-2为一种新型薄膜太阳能电池,厚度只有几微米,可弯曲,1g薄膜太阳能电池1h可提供6×10-3kW·h的电能,它可以贴在玻璃上,制成太阳能发电窗户。下列说法中正确的是() 图22-3-2一、选择题D第3节太阳能A.太阳能不是清洁能源B.太阳能从太阳传递到薄膜电池上没有能量损失C.薄膜太阳能电池将电能直接转化为光能D.1g薄膜太阳能电池1h可提供2.16×104J的电能解析太阳能无污染,属于清洁能源,则A错;太阳能从太阳传递到薄膜电池上有损失,则B错;薄膜太阳能电池将太阳能转化为电能,则C错;1kW·h=3.6×106J,则6×10-3kW·h=6×10-3×3.6×106J=2.16×104J,则D对。第3节太阳能2.(2015广西玉林、防城港中考,16,★☆☆)太阳能属于次能源(选填“一”或“二”)。获得核能有两种途径:核裂变和核。二、填空题一聚变解析太阳能是直接利用的,是一次能源;到目前为止,人类获得核能有两种途径,即重核裂变和轻核聚变。第3节太阳能(2016四川内江中考,15,★☆☆)“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”),太阳发出的光以km/s的速度向周围空间传播(不计空气的影响)。核聚变3×105解析由较轻的原子核聚合成较重的原子核时,会释放出巨大的能量,这就是太阳内部每时每刻进行的核聚变反应;光在真空中的传播速度为3×105km/s。第3节太阳能阅读下列短文,回答问题。太阳的一生天文学家认为星际介质在某些条件下会形成恒星,然后进入称为主序星的稳定期。太阳目前正处于主序星演化阶段,它主要由正、负电子和质子、氦的原子核组成。维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应,其反应是四个质子聚变为一个氦原子核和两个正电子并释放出大量的能量,这些释放出的核能最后转化为辐射能,并同时以每秒4.2×109kg向外抛出大量物质。在演化末期,太阳将离开主序星阶段膨胀而转化为红巨星的演化阶段,最终塌陷为密度很大的白矮星。第3节太阳能(1)地球只接收了太阳辐射能的二十二亿分之一,就使地面温暖、万物生长。地球接收的辐射能来自太阳中的反应。(2)太阳内部进行的核反应是,并释放出能量。(3)请将太阳演化过程中经历的几个阶段补充完整。→主序星→→。(4)太阳从现在演化到最终,经历的几个阶段相比,其密度的变化情况大致是。聚变四个质子聚变为一个氦原子核和两个正电子恒星红巨星白矮星先变小后变大第3节太阳能解析(1)地球接收的辐射能来自太阳中的核聚变反应。(2)太阳内部进行的核反应是四个质子聚变为一个氦原子核和两个正电子,并释放出能量。(3)从文中,可知太阳的演化过程为:恒星→主序星→红巨星→白矮星。(4)结合“在演化末期,太阳将离开主序星阶段膨胀而转化为红巨星的演化阶段,最终塌陷为密度很大的白矮星”可知,太阳从现在演化到最终,其密度的变化情况大致是先变小后变大。第3节太阳能哥本哈根气候大会虽然无果而终,但它使人们清醒地认识到必须节能减排,实现低碳生活。2010年世博会期间,上海黄浦江上出现了一道独特的风景线——一艘白色的豪华游艇在水中徜徉,高高扬起的风帆由太阳能电池板拼装而成,天气晴好之时,航行所用的动力可完全使用太阳能。夜幕降临,船翼上的LED彩屏与江面交相辉映,美轮美奂。(1)请举例说明目前人们直接利用太阳能的两种方式;(2)该太阳能游艇工作的实质是将太阳能最终转化成什么能?第3节太阳能答案(1)目前人们直接利用太阳能的方式有两种:其一是把太阳能转化为内能,其二是把太阳能转化为电能。太阳能热水器是把太阳能转化为内能,太阳能电池是把太阳能转化为电能。(2)太阳能游艇是靠太阳能电池驱动的,太阳能电池将太阳能转化为电能,然后太阳能游艇消耗电能产生动力,将电能转化为游艇的机械能,同时船翼上的LED彩屏把电能转化为光能。解析(1)太阳能是新型能源,当今社会使用非常广泛,根据使用太阳能的两种方式并结合生活实际可解决此题。(2)太阳能电池将太阳能转化为电能储存起来,供太阳能游艇工作使用。第3节太阳能