20.1 能源和能源危机、20.2 开发新能源-(共25张PPT)2023-2024学年沪粤版物理九年级下学期

(共25张PPT)
第二十章　能源与能量守恒定律
20.1　能源和能源危机　
20.2　开发新能源
1.说出什么是能源及能源的分类。
2.能列举一些新的能源。
3.重点:区分一次能源和二次能源、可再生资源与不可再生资源。
4.培养保护环境，合理利用资源的意识和不断创新的精神。
1.能源的种类是这一节的主要内容，通过看课本就可以掌握这部分知识，预习时间大约10分钟。
2.在合作探究时，就能源的分类问题和小组的同学交流讨论，然后完成问题，合作探究时间约20分钟。
·导学建议·
通过观察几幅图片来创设情景，从而引导学生进入课堂学习，然后根据预习导学让学生看书，由于课本内容简单，老师可以少讲或者不讲，让学生独立完成针对性练习。
人类利用能源的历史
1.人类对能源的开发和利用经历了一段漫长的历史，经历的三个时代分别是　柴薪　、　煤炭　和　石油　。
2.图示是我们常见的发电站，则在日常生活中我们经常使用到的能源有　风能、水能、太阳能、核能　等。
柴薪　
煤炭　
石油　
风能、水能、太阳能、核能　
3.我们现在用得最多的能源是什么能源？
答　化石能源。
4.煤、石油、风能、太阳能、地热能以及核能，这些可以从自然界中　直接　获取的能源，统称为一次能源。必须通过　一能源的消耗才能得到的能源叫二次能源，包括　电、焦炭、氢气、酒精　等。
直接　
一次　
电、焦炭、氢
气、酒精　
能源危机的挑战
5.化石能源、核能会越用越少，在短期内不可能从自然界中得到补充，所以它们属于　不可再生　能源。
6.水的动能、风能、太阳能、生物质能，　可以在自然界里源源不断地得到　，所以它们属于可再生资源。
不可再生　
可以在自然界里源源
不断地得到　
太阳能——永恒的动力之源
7.通过阅读课本，我们知道地球吸收和利用太阳能的四个主要渠道:　被植物、微生物吸收　、　使大气、水分升腾循环被海洋吸收　和　直接利用　。
8.结合生活实际讨论我们是怎样利用太阳能的，并举例说明。
答　(1)把太阳能转化成内能以供利用。例如:用太阳灶、太阳能热水器等装置把太阳能转化成内能来做饭、烧水等。
被植物、微生物吸收　
使大气、水分升腾循环被海洋
吸收　
直接利用　
(2)通过光电转换装置把太阳能直接转化成电能。例如:用硅光电池——也叫太阳能电池，把太阳能直接转化成电能。太阳能电池的应用已很广泛，像人造卫星上的电源、太阳能汽车上的电源，小型电视机、计算器上的电源，城市道路路灯的电源等都可用太阳能电池，我国还用太阳能电池做航标灯的电源、铁路信号灯的电源等。
核能——造福人类的“ 神火”　
9.用中子轰击铀核，铀核发生　裂变　，同时放出能量.这好比用火柴点燃木材，木材燃烧，同时放出能量一样。假如外界的中子停止轰击，裂变也就停止了.然而实验表明，铀核裂变时，还同时放出几个新的中子，放出的中子又可以轰击其他铀核，使它们也发生　裂变　。这样，　裂变　就会不断地自行继续下去(如图甲所示)，这就是　链式　反应。
裂变　
裂变　
裂变　
链式　
如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内就会释放出巨大的　能量　，发生猛烈爆炸，　原子弹　就是根据这个原理制成的(如图乙所示)。如果　控制　链式反应的速度，使核能慢慢地平稳地释放出来，就能使核能和平利用了.我们把能够缓慢、平稳地释放核能的装置，叫做　核反应堆　。
能量　
原子弹　
控制　
核反应堆　
10.如果将质量很小的原子核，例如氘核(由一个质子和一个中子构成)与氚核(由一个质子和两个中子构成)，在超高温下结合成氦核，则会释放出更大的核能，这就是　聚变　，有时也把聚变称为　热核　反应。大量氢核的聚变，可以在瞬间释放出惊人的能量，　氢弹　就是利用此原理制成的。太阳内部进行着大规模的　聚变　，它们释放的核能是以　电磁波(或光和热)　的形式从太阳中辐射出来。
聚变　
热核　
氢弹　
聚变　
电磁波(或光和热)　
11.获得核能的途径有哪些？
答　核裂变和核聚变。
能源的分类与节约能源
1.将下列给出的各种能源进行分类，并写明分类依据。
能源:煤炭、木柴、石油、太阳能、电能、核能、潮汐能、地热能、风能、煤油、沼气。
划分依据:一次能源；分类:　煤炭、木柴、石油、太阳能、核能、潮汐能、地热能、风能　。
划分依据:二次能源；分类:　电能、煤油、沼气　。
煤炭、木柴、石油、太阳能、核
能、潮汐能、地热能、风能　
电能、煤油、沼气　
划分依据:可再生能源；分类:　木柴、太阳能、潮汐能、地热能、沼气、风能　。
划分依据:不可再生能源；分类:　煤炭、石油、核能、煤油　。
木柴、太阳能、潮汐能、地热
能、沼气、风能　
煤炭、石油、核能、煤
油　
2.继共享单车后，共享电助力车逐渐成为各城市主流出行方式，这是当今倡导低碳生活的一种具体体现。低碳生活是指生活作息时所耗用的能量要减少，从而减低碳，特别是二氧化碳的排放。低碳生活，对于我们普通人来说，是一种态度，而不是一种能力，我们应该积极倡导并践行。请你从物理学的角度列举三个低碳生活的实例。
答　①随手关灯；②使用空调时关紧门窗；③电视机音量不要开得太大等。
新能源的利用
3.核电有什么优点？核电可能会带来什么危害？
答　优点:
(1)核电是高效能源，消耗资源少；
(2)核电是清洁能源，环境影响小；
(3)核电是安全能源，发生事故的可能性小。
可能带来的危害:
核设施(例如核电站)一旦发生意外情况，造成放射性物质外泄，致使工作人员、公众受到超时或超限的射线照射，称为核泄漏事故(简称核事故)。其危害途径一是射线直接伤害人体，二是通过污染空气、土壤、水源及食物等对人体造成伤害。
4.图示是太阳能LED照明路灯。
它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成。LED是一种发光二极管，通过电流能够发光，可以把电能直接转化成　光　能。太阳能是　一次　(选填“一次”或“二次”)能源，清洁无污染，它是在太阳内部氢原子核发生　聚变　(选填“裂变”或“聚变”)所释放出的核能。
光　
一次　
聚变　
5.读一读下列材料，回答问题:
　　过去的100年里，由于阿拉斯加和南极冰川的融化，全球海平面上升了20 cm，国际气象组织认为:人类的二氧化碳的排放，是造成温室效应的罪魁祸首，如果二氧化碳排放不加以控制，到2100年，海平面将上升1 m；如果南极冰川全部融化，海平面要上升60 m左右，许多沿海地区将变成汪洋大海。据卫星观测证实，近来已有3座巨型冰山先后脱离南极大陆漂流，其中最大的一座面积相当于10个香港。
火力发电和汽车尾气排放出大量二氧化碳，请你从减少温室效应的角度，就“发电业”和“汽车业”的未来发展，提出自己简短的建议。
答　(1)“发电业”开发利用新能源(如太阳能、核能、风能、地热等)。
(2)“汽车业”发展电动汽车，开发新能源汽车。
风力发电是利用风力带动风车叶片旋转，再通过增速机将
旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的风车技术，速度大约是三米每秒的微风，便可以开始发电。风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染。请你根据以上信息回答下列问题:
(1)风力发电机发电时是　风　能转化为　电　能。
(2)风力发电与传统的火力发电相比，它的优点是什么？
答　节约能源、无污染、保护环境等。　
风　
　能。
答
节约能源、无污染、保护环境等。　
电　
(3)除了风力发电外，请你再说出一种具有上述优点的发电方式。
答　水力发电(太阳能发电、潮汐发电、地热发电等)。　
答
水力发电(太阳能发电、潮汐发电、地热发电等)。