18.3太阳能课件2021-2022学年度苏科版物理九年级下册(共28张PPT)

(共28张PPT)
第三节 太阳能
第十八章 能源与可持续发展
新知一 太阳——巨大的“核能火炉”
1. 太阳的结构 由内至外分别是太阳核心、辐射层、对流层、太阳大气.
2. 太阳能的产生 太阳内部氢核聚变.
3. 太阳能的传播 太阳能以光和热的形式向外辐射.
合作探究
知1－讲
特别提醒：
太阳正处于壮年期，其内部核燃料还可燃烧50 亿年，不需要担心太阳会燃尽自身的核燃料.
知1－讲
例 1
太阳能来自于( )
大量优质煤的燃烧
B. 核裂变
C. 链式反应
D
解析：太阳能来自于太阳内部氢核聚变.
可根据对太阳能的认识直接判断.
知2－讲
知识点
太阳是人类能源的宝库
2
1. 太阳能是人类能源的宝库
(1)人类利用生物质能、水能、风能，实际上都是间接利用太阳能.
(2)人类开采化石能源，实际上是在开采上亿年前地球所接收的太阳能.
知2－讲
2. 太阳能与核能的关系 太阳能来源于太阳内部氢原子核在超高温、超高压的条件下发生聚变时释放的能量(核能)，但核能与太阳能无关.
知2－讲
3. 太阳是人类的“能源之母” 地球上除核能、地热能和潮汐能以外，几乎所有能源都来自太阳.
延伸拓展：
潮汐能和地热能不是来源于太阳能. 潮汐能是因月球引力的变化引起潮汐现象，导致海平面周期性升降，因海水涨落及潮水流动所产生的能量. 地热能来源于地球熔融岩浆和放射性物质衰变，这部分能量通过地壳运动被推压到地面，从而被发现和利用.
知2－讲
下列能源不是来源于太阳能的是( )
潮汐能
B. 水能
C. 化石能源
D. 风能
例2
A
知2－讲
解题秘方：了解常用能源的形成是关键.
解析：太阳把地面和空气晒热，太阳能转化为空气的内能. 晒热的空气上升，空气流动形成风，又转化为风能. 太阳把水面和地面晒热，并使一部分水蒸发，水蒸气升到空中形成云，以雨、雪等形式落下来，流入江河，太阳能转化为水能.
知识点
太阳能的利用
知3－讲
3
1. 利用太阳能的三种途径
(1)绿色植物的“光化转换”：通过植物的光合作用将太阳能以草木的形式储存起来，进而转化为沼气、煤、石油、天然气等形式，实现光能转换为化学能.
知3－讲
(2)“光电转换”：利用太阳能电池等把太阳能转换为电能.
知识链接：
太阳能电池板：
太阳能电池板 (Solar panel)是通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化效应直接或间接转换成电能的装置，大部分太阳能电池板的主要材料为“硅”，但因制作成本较大，以至于它普遍地使用还有一定的局限.
相对于普通电池和可循环充电电池来说，太阳能电池板属于更节能环保的绿色产品.
知3－讲
(3)“光热转换”：把太阳能转换为内能，例如，生活中常见的太阳房、太阳能热水器、太阳灶等.
知3－讲
2. 太阳能的优点
(1)能量巨大，仅1 h 到达地球表面的太阳能就比全世界一年能源生产的总量还多；
(2)供应时间长久，太阳能几乎是一种取之不尽、用之不竭的永久能源；
(3)分布广阔，获取方便，既不需要开采，又不需要运输；
(4)安全、清洁、无污染，开发太阳能不会给环境带来污染.
知3－讲
3. 太阳能的缺点：
(1)太分散；
(2)不稳定；
(3)转换效率低.
知3－讲
市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子. 在阳光的照射下，小电扇快速转动，能给炎热的夏季带来一丝凉意. 该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
例 3
知3－讲
技法导引：
采用从一般到特殊的思维方法. 可由分析一般实例中能量转化的方法，来分析太阳能利用过程中的能量转化. 即看转化前消耗了什么形式的能量，转化后得到了什么形式的能量，最后得出分析结论.
关于太阳能的下列说法中，不正确的是(　　)
A．太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境带来污染
B．太阳能分布广阔，获取方便
C．太阳释放的所有能量都被地球吸收了
D．对于人类来说，太阳能几乎是一种取之不尽、用之不竭的永久性能源
1
C
巩固新知
下列几种发电所用的能源不是来自太阳能的是(　　)
A．风力发电 B．火力发电
C．水力发电 D．核能发电
D
2
太阳能不仅包括直接辐射到地球表面的太阳能，也包括由它所引起的________能、________能、生物质能等．
风
3
水
【2020·无锡】如图所示，是由大量反射镜组成的太阳能发电装置．
4
图中的各个反射镜在计算机的控制下，使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器(锅炉)上，集热器中的水变成水蒸气推动汽轮机，从而带动发电机发电，下列说法中正确的是(　　)
A．太阳能是可再生能源
B．一天中反射镜的朝向不需要做任何调整
C．水蒸气推动汽轮机做功时，机械能转化为内能
D．汽轮机带动发电机发电时，电能转化为机械能
A
【2020·南京期中】科学家设想利用道路来收集太阳能进行发电，供电动汽车和路灯使用．方法是在路基上先铺设覆盖有太阳能电池的水泥板，再在太阳能电池上覆盖透明的玻璃作为路面，这个设想要能实际使用，对玻璃的选择，下列哪一项不是主要需考虑的(　　)
A．玻璃颜色 B．玻璃强度
C．玻璃的隔音效果 D．玻璃表面粗糙程度
C
5
【2021·淮安淮安区期中】如图所示，嫦娥五号卫星两侧的太阳能电池板是卫星全部用电的来源．电池板相当于电路中的_______，能将太阳能转化为______能．
电源
6
电
【2020·无锡期中】某兴趣小组为了探究地球表面吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一个盆装10 kg的水，水的表面积为0.2 m2，经太阳光垂直照射30 min，水温升高了10 ℃.已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)．实验中水吸收了____________J热量，平均每分钟每平方米水面吸收的热量是____________J．若用加热的方式使相同质量的水升高相同的温度，至少需要燃烧____________m3的液化气．(假设液化气燃烧放出的热量全部被水吸收，液化气的热值是5.0×107 J/m3)
7
4.2×105
7×104
8.4×10－3
【2020·南通崇川区期中】太阳能汽车利用太阳能来驱动，真正实现了零排放，有效地减少了对环境的污染．某太阳能汽车如图，质量为450 kg，顶部安装了太阳能电池板．
8
若汽车上的太阳能电池板的有效面积为6 m2，它正对太阳时太阳光照射到太阳能电池板上单位面积的辐射功率为1.2×103W/m2，电池的输出功率为2.1 kW，则将太阳能转化为电能的效率为________，如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为80%，当汽车在水平地面上匀速行驶时，受到的牵引力为80 N，则汽车的行驶速度为________m/s.
29.2%
21
太阳能
归纳新知
再见