人教版物理九年级全册 第22章 能源与可持续发展 第4节 能源与可持续发展 （共77张PPT）.ppt

原子结构示意图 一切物质由分子组成，分子又由原子组成。原子又有居于原子中心的原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子组成。质子带正电荷，电子带负电荷，中子不带电。 裂变 原子弹爆炸 聚 变 在氢弹里面包含了一颗原子弹，利用原子弹引爆的能量，将氘（重氢）和氚融合成氦分子，然后将过程中微量的质量损失转化成庞大的能量。 太 阳 能 太阳－巨大的“核能火炉” 太阳能是人类能源的宝库 太阳能的利用 太阳能的特点 太 阳 能: 太阳能是太阳内部或者表面的黑子连续不断的核聚变反应过程产生的能量。 太阳能的利用 光-热转换 光-电转换 光-化学转换 太阳能的特点 1、普遍 2、清洁无污染 3、可长期持续利用 4、能量巨大 能源革命 人类进步的阶梯 能量的转移和转化的方向性 人类进步的阶梯 钻木取火是人类在能量转化方面最早的一次技术革命 蒸汽机的发明是人类利用能量的新里程碑 核反应堆,拉开了以核能为代表的第三次能源革命的序幕 能源与可持续发展 ２１世纪的能源趋势 能源消耗对环境的影响 未来的理想能源 21世纪的能源趋势 世界人口急剧增加，能源的消耗持续增长 能源消耗对环境的影响 空气污染、固体废物污染、有害辐射、水土流失和沙漠化 未来的理想能源必须满足的条件： 第一，必须足够丰富，可以保证长期使用； 第二，必须足够便宜，可以保证多数人用得起； 第三，相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用； 第四，必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。 太阳能是人类能源的宝库 人类离不开的化石能源、风能、水能都来源于太阳能 太阳能的优点 1、太阳能十分巨大 2、太阳能供应时间长久 3、太阳能分布广阔，获取方便 4、使用太阳能安全、不污染环境 六、太阳能的利用 1、把太阳能转化成内能以供利用 2、通过光电转换装置把太阳能直接转化成电能 广泛利用太阳能的困难 1．太阳能虽然十分巨大，但它太分散 2.太阳能不稳定，不能正常使用 3．目前太阳能转换器的效率不高 光热转换的效率为50～60%，而光电转换的效率只有10%左右。所以还要下大力气研制高转换效率的材料。 3、讨论：结合地理知识，讨论我国哪些地区适宜开放太阳能 我国西藏、青海、新疆、甘肃、宁夏、内蒙古高原 七、人类进步的阶梯 八、能量转移和转化的方向性 1、火炉把自己的内能传递给房间里的 空气，供人取暖；到了春天，能否把这些内能重新收集起来，来年再用？ 2、汽车制动，由于摩擦，动能转化为地面和空气的内能，这些能量能够自动开汽车吗？ 能量的转化和转移是有______的，我们是在能量的转化和转移的过程中__________的，因此不是什么能量都可以利用，能量的利用是有_______的，也是有_____的。 方向性 利用能量 条件 代价 练一练 电冰箱工作时，将箱内能量转移到外部，是因为消耗了 能，才能把热量转移出来使冰箱内部变冷，这一现象说明能量的转化、转移是有 的，同时也说明在转化或转移时是要消耗其他 的. 电 方向性 能量 解析：必须消耗电能，才能把内能从冰箱内部转移到冰箱外部，说明能量的转移是有方向性的. 九、能源与可持续发展 1、21世纪的能源趋势 2、能源消耗对环境的影响 3、未来的理想能源 必须足够丰富、便宜、 技术成熟、安全清洁 本课小结 能源与可持续发展 第二十二章 第４节 　　既然能量是守恒的，那地球上的能量就不会减少了，为什么还需要节约能源？ 想想议议 一、能量转移和能量转化的方向性 　　我们从石油中提炼出汽油，内燃机把能源中储备的化学能转化为汽车的机械能、内能。 这些机械能、内能无法再转化回可以被利用的能源。 例1 化学能 内能 内能 机械能 例2 　　火力发电厂把煤中贮存的化学能转化为电能，供生产和生活用。 　　用电器将电能转化为内能、光能、机械能多种形式的能后，这些能量无法再变回能源。 化学能 内能 内能 电能 　　在热传递的过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反。如果要使热量从低温物体转移到高温物体，就需要消耗其他形式的能量。 　　例如电冰箱就需要消耗电能。 　　汽车制动时，由于摩擦，动能转化成轮胎、地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地被用来驱动汽车。 　　能量的转化和转移具有方向性，有些能量可以利用，有些则不能。 　　我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源。 　　化石能源通过燃烧转化为内能，相当一部分内能没有被有效利用。 二、能源消耗对环境的影响 　　汽车尾气造成空气污染和城市热岛效应。 　　燃料燃烧产生的大量二氧化碳，加剧了地球的温室效应。 　　燃料燃烧还生成二氧化硫、氮氧化