新人教版九年级物理全一册第22章能源与可持续发展全章课件

第第2222章章 能源与可持续发展能源与可持续发展 孩子真有志气孩子真有志气表姐开玩笑问她表姐开玩笑问她4 4岁多的女儿：岁多的女儿：“我们准备养头猪，但是需要安排工作。我们准备养头猪，但是需要安排工作。要选一个人每天给猪喂好吃的，一个人每天给猪要选一个人每天给猪喂好吃的，一个人每天给猪打扫房间，一个人每天给猪洗澡，还有要选一个打扫房间，一个人每天给猪洗澡，还有要选一个人每天陪猪玩，请问你要做什么？人每天陪猪玩，请问你要做什么？”她女儿毫不犹豫的答道：她女儿毫不犹豫的答道：“做猪做猪”。第第2222章章 能源与可持续发展能源与可持续发展 4本章结构本章结构22.122.1能源；能源；22.222.2核能；核能；22.322.3太阳能；太阳能；22.422.4能源与可持续发展能源与可持续发展 第一节第一节 能源能源2012年年7月月4日，三峡水电站日，三峡水电站32台机组全部投入工作。自台机组全部投入工作。自2003年三峡工程正式开始发电，到年三峡工程正式开始发电，到2012年年7月之间，三峡电站月之间，三峡电站发电量累计达到发电量累计达到5 648亿千瓦时，相当于从滚滚长江中捞起了亿千瓦时，相当于从滚滚长江中捞起了近近2亿吨标准煤，减排二氧化碳亿吨标准煤，减排二氧化碳4亿吨、二氧化硫亿吨、二氧化硫500多万吨。多万吨。三峡水电站是如何发电的呢？三峡水电站是如何发电的呢？学习目标学习目标1.知道什么是能源？知道什么是能源？2.了解人们利用能源的历程。知道哪了解人们利用能源的历程。知道哪些是一次能源，哪些是二次能源。些是一次能源，哪些是二次能源。3.知道化石能源及应用。知道化石能源及应用。4.了解了解21世纪能源趋势。知道新能源世纪能源趋势。知道新能源和常规能源。和常规能源。5.了解当地能源的使用情况，培养热爱了解当地能源的使用情况，培养热爱自然的感情。自然的感情。电能只是人类生活、生产活动中广为使用的能电能只是人类生活、生产活动中广为使用的能量的一种。人类的生活、生产活动，无法离开能量量的一种。人类的生活、生产活动，无法离开能量的使用。的使用。提高上游水位增提高上游水位增加水的势能加水的势能高水位的水快速高水位的水快速向下流推动水轮向下流推动水轮机转动机转动发电机在水轮机发电机在水轮机的带动下旋转发的带动下旋转发电电三峡水电站的发电原理三峡水电站的发电原理能源家族能源家族能源能源化石能源化石能源一次能源和二次能源一次能源和二次能源可再生能源和不可再生能源可再生能源和不可再生能源能够提供热、光、机械能和电能等各种形式的能够提供热、光、机械能和电能等各种形式的能量来源就叫能量来源就叫能源能源。金属的冶炼、机器的运转、汽车和火车等交通金属的冶炼、机器的运转、汽车和火车等交通工具的行驶需要能量，生活中烧饭、取暖、照明等工具的行驶需要能量，生活中烧饭、取暖、照明等也需要能量。也需要能量。生产和生活中利用的这些生产和生活中利用的这些能量能量，是通过不同的，是通过不同的能源提供的。各种能源的广泛利用，极大地促进了能源提供的。各种能源的广泛利用，极大地促进了人类文明的发展。人类文明的发展。一、能源概念一、能源概念地球上的能源是否是无尽的呢？地球上的能源是否是无尽的呢？我们的生活中都用到哪些能源呢？我们的生活中都用到哪些能源呢？什么是能源?像煤、天然气、汽油、水流、像煤、天然气、汽油、水流、风、电、太阳光等能够提供能风、电、太阳光等能够提供能量的物质资源，我们把它们都量的物质资源，我们把它们都叫做叫做能源能源.能源家族能源家族钻木取火这项技术的出现，钻木取火这项技术的出现，使人类实现了从利用自然火到利使人类实现了从利用自然火到利用人工火的转变。开启了人类以用人工火的转变。开启了人类以柴薪柴薪为主要能源的时代。为主要能源的时代。柴薪柴薪主要通过砍伐森林获得，主要通过砍伐森林获得，大面积的砍伐森林严重破坏地球大面积的砍伐森林严重破坏地球的生态平衡。同时由于燃烧柴薪的生态平衡。同时由于燃烧柴薪获取能量的效率较低，人类仍需获取能量的效率较低，人类仍需要开发其他的能源。要开发其他的能源。二、人类利用能源的历程二、人类利用能源的历程蒸汽机的发明令人类成功地蒸汽机的发明令人类成功地将燃烧获取的内能转化为机械能将燃烧获取的内能转化为机械能。实现了以机械动力大规模代替人实现了以机械动力大规模代替人力和畜力的新时代，人类的主要力和畜力的新时代，人类的主要能源从柴薪转向热值更高的煤。能源从柴薪转向热值更高的煤。煤、石油、天然气是煤、石油、天然气是千百万千百万年前埋在地下的动、植物经过漫年前埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的，所以称为长的地质年代形成的，所以称为化石能源化石能源。这三种能源是当今世这三种能源是当今世界界一次能源一次能源的三大支柱。的三大支柱。1能直接从自然界获取的能源称为能直接从自然界获取的能源称为一次能源一次能源煤煤石油石油风能风能地热能地热能水能水能三、能源的类型三、能源的类型天然气天然气2由一次能源经过加工得到的能源称为由一次能源经过加工得到的能源称为二次能源二次能源汽油、柴油汽油、柴油风力发电风力发电水力发电水力发电太阳能发电太阳能发电地热发电地热发电电能的利用电能的利用一次能源一次能源二次能源二次能源天然气天然气化石能源化石能源煤煤石油石油核能核能电能电能汽油风能风能太阳能太阳能水能水能地热能地热能柴油柴油能源分类能源分类书1我国目前使用的能源中所占的比重最大的是（）A水能和地热能 B煤和石油 C 核能和潮汐能 D太阳能2下面是人类历史上能源利用的几个重要历史阶段或事件（1）钻木取火（2）蒸汽机的发明（3）利用太阳能（4）核能（5）电的发明和使用请按时间顺序将它们排列起来：（只填序号）3能源家族包括:1柴薪2煤炭3石油4天然气5水能6风能7太阳能8地热能9电能10汽油11酒精12地热能13核能14潮汐能 属于一次能源的有 ，属于二次能源的有 ，会造成空气污染的有 ，会造成水土流失和沙漠化有 。属于可再生能源的有 。4 完成助学P199-200知识点一、知识点二。巩固训练巩固训练如果把全世界的能源消耗量折合成热值为如果把全世界的能源消耗量折合成热值为2.93107 J/kg的标准煤来计算，的标准煤来计算，1950年为年为26 亿吨，亿吨，1987年为年为110 多亿吨，多亿吨，2003年接近年接近140 亿吨，亿吨，2007年年达到达到160 亿吨。亿吨。四、四、21世纪的能源趋势世纪的能源趋势化石能源化石能源是现代人类文明所需的主要能源。由是现代人类文明所需的主要能源。由于其属于不可再生的资源，所以总有使用殆尽的一于其属于不可再生的资源，所以总有使用殆尽的一天。天。而且在开采化石能而且在开采化石能源的过程中因意外而对源的过程中因意外而对环境的破坏也十分严重。环境的破坏也十分严重。所以开发新能源、更好所以开发新能源、更好地利用已知能源是全球地利用已知能源是全球范围的重要课题。范围的重要课题。20世纪世纪40年代，科学家发明了可以年代，科学家发明了可以控制核能释控制核能释放的装置放的装置核反应堆核反应堆，拉开了以，拉开了以核能核能为代表的为代表的新新能源能源利用的序幕。利用的序幕。你学到了什么？你学到了什么？小组讨论，同位互说小组讨论，同位互说,小组汇报。小组汇报。课堂小结课堂小结人类利用能源的历程钻木取火蒸汽机的利用核能的利用按能源的来源分按是否可以再生来分按提供能源的物质来分能源的分类一次能源和二次能源一次能源是自然界直接提供的能源。一次能源是自然界直接提供的能源。由由自自然然界界提提供供的的能能源源转转化化而而来来的的能能源源是是二二次次能源。能源。常见的一次能源煤、石油、天然气、风能、水能、地热能、核能等常见的二次能源电能等按能源的来源分不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充可再生能源：可以在自然界里源源不断地得到如：化石能源、核能如：水能、风能、太阳能、生物质能是否可以再生来分生物质能、化石能源、核能、风能、太阳能、地热能、海洋能等等按提供能源的物质来分请同学们用5分钟完成助学P200小试身手15题达标测试达标测试v1钻木取火、柴薪能源。v2蒸汽机、化石能源v3 Cv4 Dv5 C中考链接（2013年庆阳市年庆阳市）1.能源问题是现代社会发展的三大基本问题之一能源家族中：煤炭、核能、石油、天然气、水能、风能、地热能等，属于不可再生的是 ；不是直接或间接来自于太阳的是 (填序号)答案：答案：（2013年苏州市）年苏州市）2下列关于能源、能量转化及其获取的说法正确的是 答案：答案：C A化石能源是可再生能源 B太阳能不是清洁能源 C能量在转化或转移的过程中总量保持不变 D核能只能通过重核裂变获取（泰州市二（泰州市二O一三年）一三年）3.下列属于能量单位的是()A.瓦特 B.焦耳 C.伏特 D.安培答案：答案：B（泰州市二（泰州市二O一三年）一三年）4能源危机日益加剧，开发和利用新能源成为当务之急。光伏发电是将_能转化为_能；目前的核能发电，是通过释放的核能来发电的（选填“核裂变”或“核聚变”）。答案：答案：.光 电 1 1、按能源的产生方式可分为：、按能源的产生方式可分为：一次能源：一次能源：可以从自然界可以从自然界直接直接获得。如：化石能耗、风获得。如：化石能耗、风能、太阳能、地热能、核能能、太阳能、地热能、核能二次能源：二次能源：无法从自然界直接获得，必须通过一次能源无法从自然界直接获得，必须通过一次能源的消耗才能得到。如：电能、汽油、电能、煤气、焦碳、的消耗才能得到。如：电能、汽油、电能、煤气、焦碳、激光、沼气等激光、沼气等2 2、按能源是否可再生分为：、按能源是否可再生分为：不可再生能源：不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充。如不可能在短期内从自然界得到补充。如煤、石油、天然气、核能煤、石油、天然气、核能可再生能源：可再生能源：可以在自然界源源不断的得到。如：水的可以在自然界源源不断的得到。如：水的动能、风能、太阳能生物质能。动能、风能、太阳能生物质能。3 3、化石能源：化石能源：千百万年前埋在地下的动植物经过漫长千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的能源。如：煤、石油、天然气。的地质年代形成的能源。如：煤、石油、天然气。4 4、生物质能：生物质能：由生命物质提供的能量。由生命物质提供的能量。第二节第二节 核核 能能核能核能我国用了短短我国用了短短4 4年时间完成了原子弹的年时间完成了原子弹的研制工作，并于研制工作，并于19641964年年1010月月1616日成功日成功地爆炸了第一颗地爆炸了第一颗原子弹原子弹.19671967年年6 6月月1717日日又又成成功功地地爆爆炸炸了了第第一一颗颗氢氢弹弹，完完成成了了其其他他国国家家要要十十几几年年或或几几十年才完成的工作十年才完成的工作.原原子子弹弹和和氢氢弹弹为为什什么么会会具具有有这这么么大大的的威威力呢？力呢？因为它们都利用了因为它们都利用了核能核能.化学能化学能是在分子发生变化时放出的能量是在分子发生变化时放出的能量核能核能是在原子核发生变化时放出的能量是在原子核发生变化时放出的能量.原子结构示意图原子结构示意图一切物质由分子组成，一切物质由分子组成，分子又由原子组成。原分子又由原子组成。原子又有居于原子中心的子又有居于原子中心的原子核和核外电子组成，原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子组原子核由质子和中子组成。质子带正电荷，电成。质子带正电荷，电子带负电荷，中子不带子带负电荷，中子不带电。电。物理物理新课标（新课标（RJRJ）1 1、核核能能：核核 和和核核 是是获获得得核核能的两种主要形式。能的两种主要形式。2 2、核裂变、核裂变裂变裂变聚变聚变裂变 物理物理新课标（新课标（RJRJ）用用中中子子轰轰击击铀铀核核，铀铀核核才才能能发发生生裂裂变变，放放出出能能量量。实实验验表表明明，铀铀核核裂裂变变时时，还还同同时时放放出出2 23 3个个中中子子，放放出出的的中中子子又又可可以以轰轰击击其其他他铀铀核核，使使它它们们