苏科版 九年级全册下学期 第18章18.5 能源与可持续发展 课件（29张）

(共29张PPT)
苏科版九年级物理 第十八章 能源与可持续发展
§18.5 能源与可持续发展
一、能量转化的效率
光能+内能=电能
机械能+内能+声能=化学能
机械能
结合之前学过的“机械效率”知识， 你认为发光效率是什么？如何计算？
一、能量转化的效率
能量转化装置的效率公式：
效率= ——————— ×100%
输出的有用能量
输入的总能量
一、能量转化的效率
小轿车正常工作时转化为机械能的效率是多少？
一、能量转化的效率
小轿车正常工作时转化为机械能的效率是多少？
热机的效率
名 称 效 率
蒸汽机 6%～15%
汽油机 20%～30%
柴油机 30%～45%
喷气发动机 50%～60%
热机效率= ————————— ×100%
输出的有用能量
燃料完全燃烧所释放的能量
二、能源与可持续发展
二、能源与可持续发展

大气污染
酸雨的形成
环境污染造成动物畸形
酸雨
温室效应
我国人均能源可开采量与世界平均水平的比较
我国的能源结构以化石燃料为主,这必然使我们面临着两个严峻的问题:
一是化石燃料的蕴藏量有限,社会对能源的大量需求导致能源的枯竭;
二是大量化石燃料的生产和消费导致严重的环境污染和生态破坏.
含义：既要考虑当前发展的需要，又要考虑未来发展的需求，不能以牺牲后人的利益为代价来满足当代人的需求。
何为可持续发展？
能源与可持续发展要求:
依靠科技进步改变能源结构、开发和推广清洁的可再生能源、提高能源利用效率、减少环境污染。
二、能源与可持续发展
水力发电
风力发电
太阳能利用
本课小结
一、关键词
能量转化的效率 可持续发展战略
二、关键公式
三、主要行动方案

利用科技进步推动能源与可持续发展。
效率= ——————— ×100%
输出的有用能量
输入的总能量
课堂反馈
课堂反馈
1、LED灯是一种新型的环保节能灯，小梦为了探究LED灯与家用普通白炽灯、普通节能灯的发光效率，他用如图所示的装置进行了实验（其中R0为光敏电阻，其电阻值与光照强度成反比）其实验步骤如下：①先把“220V?15W”的普通白炽灯接入灯座，通过调整，使灯泡与温度计的玻璃泡距离约为2cm，灯泡与光敏电阻的距离约为30cm．闭合开关S1和S2，通电10min，分别读出温度计和电流表的示数，并填入下表．②接着分别把规格相同的普通节能灯和LED灯接入灯座，重复上述实验．
课堂反馈
根据小梦的探究，请回答：
（1）电能转化为内能最多的灯是 ?，这是通过观察
来比较的．
（2）电能转化为光能最多的灯是 ?，这是通过观察
来比较的．
（3）LED灯的发光效率较 （填“高”或“低”）．
（4）综合分析表中数据可知，15W的LED灯的发光亮度与
W的白炽灯发光亮度相当．
课堂反馈
2、 三峡水电站是世界上最大的水力发电站，年平均发电量预计为8.5×1010kW·h，这些电能将送往华东、华中等九省市，所以人们讲“三峡可以照亮半个中国”．据专家介绍，三峡水电站的年发电量相当于一个每年消耗5×1010kg煤的火力发电站的年发电量．（煤的热值是2.9×107J/kg）
（1） 5×1010kg的煤完全燃烧后，将放出多少热量？
（2）向大气中排放过量的CO2等气体是造成“温室效应”的主要原因．三峡水电站与同等供电量的火力发电站相比，每年少排放CO2 1.2×1011kg，已知在通常情况下， CO2气体的密度为1.98kg/m3，这些CO2气体在通常情况下的体积约为多少？
（3）设火力发电站在单位时间内产生的电能为E，它在这段时间内所消耗的燃料完全燃烧后所产生的热量为Q，试根据上述资料估算火力发电站的效率．
（1） Q=mq=5×1010kg×2.9×107J/kg=1.45×1018J，
（2） V= — = —————— = 6.06×1010m3
（3）已知
E=8.5×1010kW·h=8.5×1010×1000×3600J=3.06×1017J，
Q=1.45×1018J，
η= ——×100% = ——————×100% =21.1%
答：（1）这些煤完全燃烧后，将放出为1.45×1018J；
（2）这些CO2气体在通常情况下的体积约为6.06×1010m3；
（3）火力发电站的效率约为21.1%．
解答
E
Q
m
ρ
1.2×1011kg
1.98kg/m3
3.06?×1017J
1.45×1018J
课堂反馈
3、某新型太阳能汽车，工作时利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能，再利用电动机来驱动汽车．设太阳光照射到电池板上的辐射功率为8 kW．在晴朗的天气，电池对着太阳时产生的电压为160 V，并对车上的电动机提供10 A的电流，请你求出：
(1)在这种情况下电动机消耗的电功率是多大?
(2)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少?
(3)如果这辆汽车在水平路面上以10 m／s的速度匀速行驶时，受到的摩擦阻力为120 N，则这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为多少?
(4)你认为太阳能汽车与我们现在使用的汽车相比，有什么优点?
谢谢各位同学聆听！