苏科版九年级下册物理第十八章《五、能源与可持续发展》课件 （共27张PPT）WPS

(共27张PPT)
能源与可持续发展
江苏凤凰科学技术出版社（九下物理18.5）
教学目标
一
知识与技能
1.了解在能量转化过程中效率的高低与哪些因素有关？会针对具体的能量转化过程计算转化效率。
2.了解世界和我国的能源状况，对能源的开发利用有可持续发展的意识。
二
过程与方法
1.通过探究电灯效率的活动，培养实验设计能力和分析归纳能力。
2.通过讨论学会收集资料、交流和评判。
三
情感态度与价值观
1.了解我国和世界的能源状况，对于能源的开发利用有可持续发展的意识。
2.通过探究电灯效率的活动提高安全意识。
3.能够辩证唯物主义的观点看待化石能源为人类作出的贡献和带来的灾难。
重点：1.效率的计算。
2.初步认识资源利用与环境保护的关系。
难点：效率的计算。
随着世界人口的增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长，能量是守恒的，但是根据上一节课学过的能量转移和转化的方向性可知，能源不是取之不尽、用之不竭的。化石能源、核能等是不可再生能源，我们现在开采的越多留给后人的就越少。人类自1973年以来，一共向地球索取了5000亿吨石油，剩下的石油按照现在的开采水平计算，还可保证开采44年。天然气也只能保证开采56年，目前一些国家的煤炭资源已经采掘殆尽，为了人类的未来，我们该如何合理利用能源呢？这是一个值得思考的问题！
复习：
1.工人利用动滑轮将重400N的物体向上匀速提起2m，所用拉力为250N，该动滑轮的机械效率是多少？
解：W有=Gh=400N×2m=800J
W总=FS=250N×2m×2=1000J
η=
W有/W总=800J/1000J=80%
2.能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化其他形式，或从一个物体转移到其他物体，而在转化或转移过程中，总量保持不变。
（1）白炽灯工作时的能量的转化情况
一、能量的转化与效率
（2）小轿车工作时的能量的转化情况
（3）白炽灯的效率
能量的转化与效率
×100％
×100％
=
10％
×100％
=
15％
地热能
地热能〔Geothermal
Energy〕是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩，并以热力形式存在，是引致火山爆发及地震的能量。[1]??地球内部的温度高达7000℃，而在80至100公英里的深度处，温度会降至650至1200℃。透过地下水的流动和熔岩涌至离地面1至5公里的地壳，热力得以被转送至较接近地面的地方。高温的熔岩将附近的地下水加热，这些加热了的水最终会渗出地面。运用地热能最简单和最合乎成本效益的方法，就是直接取用这些热源，并抽取其能量。
燃料电池
燃料电池(Fuel
Cell)是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。燃料和空气分别送进燃料电池，电就被奇妙地生产出来。它从外表上看有正负极和电解质等，像一个蓄电池，但实质上它不能“储电”而是一个“发电厂”。但是，它需要电极和电解质以及氧化还原反应才能发电。
氢能
氢能是一种二次能源，它是通过一定的方法利用其它能源制取的，而不像煤、石油、天然气可以直接开采，今下几乎完全依靠化石燃料制取得到，如果能回收利用工程废氢，每年大约可以回收到大约1亿立方米，这个数字相当可观。
地热发电
风
力
发
电
氢能摩托车
水电站
我国目前的能源结构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资源的枯竭。
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。
1．能源利用有负效应,环境保护要加强.
二、能源与可持续发展
(阅读课本98——99页内容）
2．对于能源的开发利用要有可持续发展的意识.
所谓可持续发展，就是既要考虑当前发展的需要，又要考虑未来发展的需要，不能以牺牲后人的利益为代价来满足当代人的需求．
3．积极研究开发和利用新能源.
评价示例
能量的转化效率等于输出的有用能量在输入的总能量中所占的百分比
1：如图内燃机的能流图，则内燃机的效率可表示为
(
)
B
2、乌鲁木齐是全国大气污染最严重的城市之一，每年的10月15日至次年的4月15日，在长达半年的采暖期内，遍布乌市城区和郊区的成千上万台大大小小的锅炉，便同时炉火升腾，每年都要烧掉800万吨煤炭，向天空排放出6万多吨烟尘，9万多吨二氧化硫……分摊到首府200万市民，每人可得到3公斤烟尘、4．5公斤二氧化硫等来自空中的“礼物”，再加上近万辆出租车、公交车排出的尾气……，为此市政府和环保部门付出了很大的努力，出台了许多政策，假如你是环保小卫士：你会提出哪些合理的建议改善这种状况?还首府一片蓝天．(至少答二种)
解：
（1）提高锅炉效率和燃料的利用率；
（2）集中供暖，减小污染；
（3）加强消烟除尘设备的改进；
（4）推广使用气、电、太阳能等清洁能源；
（5）多种树、种草，改善环境．
3、地球是我们人类赖以生存的“家园”，大气层是这个“家园”的保护伞，没有了它，人类将无法生存。请你设想一个，如果地球周围没有了大气层，在教材中涉及到的有关物理、化学、生物的实验及实例中，哪些现象将不再发生（不限定学科，写出三个现象）
解：如果地球周围没有了大气层，燃烧现象不再发生，植物光合作用不再发生，动植物的呼吸作用将不再发生、人类无法存活等；故答案为：如燃烧现象不再发生，植物光合作用不再发生，动植物的呼吸作用将不再发生等（合理即可）
课堂小结与作业
一、通过本节课的学习，我们学到了什么？感受到了什么？你对你以前的一些不好的做法有想法吗？
二、每个同学写一篇关于能源与可持续发展的小论文，用可持续发展的观点分析生活中的几句谚语：“前人栽树后人乘凉”“卖废铁摔里锅”‘吃上顿不管下顿’。1.题目自拟2.字数在800字以上。