资源简介

(共28张PPT)
物理 人教版
九年级全一册
第二十二章 能源与可持续发展
第三节　太阳能
新课导入
植物、变幻的色彩、利用的能源等，这些美丽的景色、多彩的世界都离不开太阳！人类使用的很多能源，如化石能源、风能、光能等都是来自于太阳。
学习目标
1.知道太阳能的由来及其特点。
2.大致了解利用太阳能的方式及其新进展。
学习目标
教学重点：
正确认识太阳能的来源及其巨大的应用前景。
教学难点：
了解太阳能的利用方式。
知识全解
知识点一 太阳——巨大的“核能火炉”
太阳距离地球1.5亿千米。太阳的直径大约是地球的110倍，体积是地球的130万倍，质量是地球的33万倍。太阳核心的温度高达1 500万摄氏度，太阳表面的温度约6000℃。
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。太阳已“燃烧”了近50亿年，目前，它正处于壮年，要再过50亿年才会燃尽自己的核燃料，演变为一个巨大的红色星体。
知识全解
知识点一 太阳——巨大的“核能火炉”
太阳由太阳核心、辐射层、对流层、太阳大气组成，太阳核心的氢原子核发生的聚变反应，使太阳核心释放的巨大核能向外扩散，传送到太阳表面，大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射。
知识全解
知识点二 太阳是人类能源的宝库
太阳光已照耀我们的地球近50亿年，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量的
来源。
化石能源有煤、石油、天然气；远古时期的植物埋在地下或海底，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。
知识全解
知识点二 太阳是人类能源的宝库
远古时期陆地和海洋中的植物，经过光合作用，将太阳能转化为生物体的化学能。在它们死后，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。在石油形成的过程中还放出天然气。
我们开采化石燃料来获取能量，实际上是在开采上亿年前地球所接收的太阳能。
知识全解
知识点二 太阳是人类能源的宝库
地球上的风能、水能、生物质能等都来源于太阳。地球上任何地方都在吸收太阳的热能量，但是由于地面每个部位受热的不均匀性，空气的冷暖程度就不一样，于是，暖空气膨胀变轻后上升，冷空气收缩后下降，这样冷暖空气便产生流动，形成了风。地球表面的一部分水吸收太阳的能量经过蒸发形成水蒸气，暖湿气流从地面升起，因达到过饱和而凝结成云，遇到冷空气就形成雨。植物通过光合作用从太阳获取能量，以化学能的形式储存在植物体内，人类和动物从植物或其他动物获取生物质能以维持生命。
地球上除了核能、地热能和潮汐能外，人类利用的风能、水能、生物质能其实都是间接地利用太阳能。太阳是人类能源的宝库。
知识全解
知识点三 太阳能的利用
太阳能直接利用方式
风能、水能和储存在化石燃料中的能量都是间接利用太阳能，在日常生活、生产和科技中，也用到了太阳能。
太阳能热水器利用了太阳能；太阳能路灯利用了太阳能；“玉兔号”月球车利用了太阳能……
目前直接利用太阳能的方式主要有两种：一种是用太阳能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。
知识全解
知识点三 太阳能的利用
光热转换
将质量、温度都相同的水分别倒入两个相同瓶中，用白纸和黑纸分别将瓶包起来，如图所示，然后
将两个瓶子放在太阳光下，经过3 min后，观察两个温度计示数的变化。
知识全解
知识点三 太阳能的利用
现象：用黑纸包的瓶子水温升得快。
结论：黑色表面比白色表面吸热能力强。
说明：平板式集热器的箱面是玻璃，内部有涂黑的吸热板，可以吸收太阳辐射并转化为内能，从而将集热器管道内的水加热。吸热板吸收太阳光时，将太阳能转化为内能，吸热板处的水的内能增大、温度升高、密度减小而上升，补给水箱内的密度大的冷水流下来填补，同时被加热后的水向下流进储水箱内。
知识全解
知识点三 太阳能的利用
光电转换
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。
知识全解
知识点三 太阳能的利用
太阳能电池的优点和缺点
优点：
①使用寿命长；②保养费用低；③不需燃料。
缺点：
①效率低；②制造费用高。
当堂练习
1.生物体的能量最初来源于(　　)
A. 化学能
B. 太阳能
C. 热能
D. 机械能
B
当堂练习
解析　
人体内的能量来源于食物，食物中的能量来源于植物通过光合作用制造的有机物，绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水合成有机物，并储存能量，同时释放出氧气，有机物中储存着来自阳光的能量。因此，人体内的能量最终来源于阳光的能量。故选B。
当堂练习
2.太阳中蕴藏无比巨大的能量，下列说法正确的是(　　)
A. 太阳能到达地面的功率稳定
B. 太阳能的应用会严重污染环境
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
当堂练习
解析　
太阳能到达地面的功率不稳定，受气候和季节、昼夜变化的影响，A项错误；太阳能无污染，是一种清洁能源，B项错误；太阳能储量非常大，是一种取之不尽用之不竭的清洁能源，在现代生产、生活中有着广泛的应用，具有广阔的前景，C项正确；可以通过太阳能电池板将太阳能转化为电能，D项错误。故选C。
当堂练习
3.下列装置中不是直接利用太阳能的是(　　)
A. 电冰箱
B. 太阳灶
C. 光电池
D. 太阳能热水器
A
当堂练习
解析　
A是利用电能；B、C、D是利用太阳能。故选A。
当堂练习
4.我国南海海底蕴藏着大量的“可燃冰”，它是天然气和水在低温高压下形成的固态物质，因外形晶莹剔透，酷似冰块却能燃烧而得名，是一种燃烧值高、清洁无污染的新型能源，下列说法正确的是(　　)
A. 可燃冰是可再生能源
B. 可燃冰的能量来自亿年前的太阳能
C. 可燃冰是核聚变反应生成的
D. 可燃冰燃烧时核能转化为内能
B
当堂练习
解析　
可燃冰是不可再生能源，故A错；可燃冰的能量来自亿年前的太阳能，故B对，C错；可燃冰燃烧时，将化学能转化为内能，故D错。故选B。
当堂练习
5.如图是一款太阳能LED灯，下列相关说法错误的是(　　)
A. LED灯是由半导体材料制成的
B. LED灯可以把太阳能转化为电能
C. 太阳能是可再生能源
D. 太阳能是太阳内部发生核裂变释放的能
D
当堂练习
解析　
LED灯主要工作原件是发光二极管，二极管主要由半导体材料制成，故A正确；太阳能板把太阳能转化为电能，而LED灯要消耗电能发光，把电能转化为光能，故B正确；可再生能源是短时间内可以从自然界得到补充的能源，故C正确；太阳内部不断发生着氢核聚变成氦核的反应，又称热核反应，故D错误。
本课小结
太阳能
太阳能的介绍
太阳能的利用
太阳内部结构
化石能源的形成
产生及辐射方式
直接利用方式
太阳能优缺点
间接利用方式
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