2017年秋九年级物理全册20.2能源的开发和利用习题课件

原子弹爆炸时形成的蘑菇云
氢弹――根据核聚变的原理制成。威力比 原子弹还大。
核能的和平利用件下 缓慢进行，释放的核能就可有效地利用。
核能的和平利用――核电站
思考：在电站工作过程中，能是如何转化的？ 核能→内能→机械能→电能
1、能量转化：
核能
内能
机械能
1、裂变－质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2个新原子
核，并释放能量的过程 例：原子弹 －－链式反应
2、聚变－ 2个质量较小的原子核结合成质量较大 的新核，同时释放出能量的过程。
例：氢弹、太阳 －－热核反应
氘核 氚核 3、聚变威力更大 氦核
一个中子（随 能量释放）
核裂变原子模型
原子弹――根据 核裂变的原理制 成。属于不可控 制的链式反应的 结果！
资源丰富的南海
可燃冰
可燃冰是一种天然气水 合物的俗称，这种物质 在低温和40多个大气 压下才是稳定的。 可燃冰到达水面可以立 即融化，同时成分中的 甲烷开始燃烧。 每立方米可燃冰可释放 164立方米甲烷。 可燃冰分布广，资源 丰富，据计算这种未 来的能源可供人类使 用上千年。 可燃冰杂质少，无污 染。 可燃冰虽好，但开采 不易。
电能
2、我国第一座自行设计建造的核电站： －－秦山核电站 3、存在的问题： －－放射性污染
三、其他新能源
氢能源
你认为氢能源有 哪些优点？ 你认为目前不能 大量使用氢能源 的原因是什么？ 应用氢能源，你 有什么良策？
沼气能源
什么地区适合发 展沼气能源？ 沼气是怎么得到 的？ 沼气能源的使用 应注意什么？
地热能
西藏羊八井地热电站， 是我国最大的地热电站
冰岛地热
潮汐能

二 能源与环境
新知探究
人们在清理海上漂浮的石油
烟雾笼罩的城市
新知探究
工厂排出的废气
全球暖化导致北极熊饥不择 食 大熊吃小熊
认真阅读课本200——204页内容，完成自学指导3的问题。 自学指导3：
1、解决能源问题的主要出路是开发和利用
能源，我国开发和利
用新能源有 、 、 、 、 。
2、太阳能是一种既相对
认真阅读课本198——199页内容，完成自学指导1的问题。 自学指导1：
1、像 、 、 以及
等这类可以 或
可以 的能源属于可再生能源。
2、像 、 、 和 这类化石或矿物能源一
旦消耗就很难再生的能源属于不可再生能源。
3、解决能源问题的主要出路是开发和利用
能源，
特别是开发和利用 能和 能。
新知探究
用煤作燃料的蒸汽机的发明， 带来了人类历史上的第一次工 业革命。各种机械以及交通工 具的相继发明大大提高了社会 生产力。随后，石油、天然气 先后成为人类生产、生活广泛 使用的能源。
第二十章 能源、材料与社会
第二节 能源的开发和利用
课前导入
1.我国的能源结构
2.国际能源机构的统 计，地球上的石油、天然 气、煤供人类开采的年限， 分别只有40年、50年和 240年。
学习目标
学习目标
1.能结合实例，说出可再生能源和不可再生能源的 特点； 2.了解太阳、核能的优点，了解核聚变、核裂变； 3.了解地热能、潮汐能、风能。
，又
的能源。目前，人们
主要采用
和
的方式来开发和利用太阳能。
3、核能的开发和利用有两种方式；一种是利用
释放能量，一
种是利用
释放能量。

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、氮氧化物、粉尘和一氧 化碳等有害物质。产生的酸性物质最终会形成酸雨。
酸雨对森林的破坏 被酸雨严重腐蚀的汉白玉石柱
三、开发新能源
1、太阳能
太阳能是取之不尽，用之不竭的天然能源，而
且是一种“藏着大量 的热。在有地热资源的地 方可以开发的利用地热能 发电。
冰岛地热
4、潮汐能
月球、太阳对地球的 引力作用产生了潮汐。每 天，涨潮与落潮蕴藏着巨 大的能量，这种能量可以 用来发电。
潮汐电站
5、风能
风具有很大的能量。 人们很早就学会了利用风
能行船、抽水、磨谷……
风能还可以用来发电。
生能源。
看下列材料，你有什么想说的？
国际能源机构的统
计，地球上的石油、天
然气、煤供人类开采的
年限，分别只有40年、
我国的能源结构
50年和240年。
2、可再生能源
像太阳能、风能、水能以及动
、植物等这类可以长期提供或可以
再生的能源属于可再生能源。
二、能源与环境
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。
核电站利用核裂变发电
（2）核聚变
氘核与氚核在超高温下结合形成氦核和一个中 子，能释放大量核能。这一过程就是聚变。
氘核和氚核 都属于氢核的一 种。大量氢核的 聚变，可以在瞬 间释放惊人的能 量。氢弹利用的 就是聚变瞬间释 放的能量。
可控聚变尚未实 现，海水中蕴藏着丰 富的氘核，科学家预 言，通过可控聚变来 利用核能，将有望彻 底解决人类能源问题。
风力发电站
练一练
1、关于能量和能源的利用，以下说法正确的是( D ) A. 核电站是利用化学能来发电的 B. 水能、风能和化石能源均是可再生能源 C. 太阳能电池是把太阳能转化为内能的装置 D. 电能可以使电灯发光，同时产生内能，而这些内能无 法自动转化为电能

一，可以提取出无穷无尽的氢。氢运输 (yùnshū)方便，用作燃料不会污染环境 ，重量又轻，优点很多。俄罗斯试着用 氢作为“图-155”型飞机的燃料已经初 步获得成功，各国也正积极试验用氢作 为汽车的燃料。氢无疑也是人类未来要 优先利用的能源之一。
第四十二页，共44页。
生物能
第四十三页，共44页。
36 60 1600
世界能源储量(chǔ liànɡ)及需 求
人类(rénlèi)对能源需求情况
需求量
年份
（按标准 煤计）
/1012kg
年份
需求量 （按标准
煤计）
/1012kg
1980 7.5 2020 15.0
1984 7.8 2040 18.0
2000
11.0 2060
第十三页，共44页。
21.0
第二节 能源的开发 (kāifā)和利用
第一页，共44页。
能源(néngyuán)的分类
第二页，共44页。
中国(ZHŌNɡ ɡUÓ )石油危机
第三页，共44页。
中国南海发现(fāxiàn)可燃冰发 育区 能解人类能源危机
第四页，共44页。
月球资源(zīyuán)将挽救地球将 来出现的能源危机
我国的核电站：浙江(zhè jiānɡ)秦山核电站
广东大亚湾核电站
第二十二页，共44页。
第二十三页，共44页。
秦山核电站厂区一景，左上角圆柱体建筑(jiànzhù)为核反应堆外景
第二十四页，共44页。
秦山一期(yī qī)1号机组总控制 台
第二十五页，共44页。
秦山二核一号(yī hào)机组
第三十一页，共44页。
太阳能路灯(lùdēng)
第三十二页，共44页。

(2)该飞机从空中减速降落到地面过程中其机械能
变小 (选填“变大”“变小”“不变”)，白
天在阳光下太阳能电池将太阳能转化化学为
能，
锂电池充电过程中将电 能转化为 化学 能。
11．学习了《能源、材料与社会》一章后，某班学生 就利用和开发能源问题展开了热烈讨论，提出了如 下几条建议和设想，其中永远做不到的是( D )
③如何科学利用秸秆，请提出一条合理的建议：
作为饲料使用
。
10．阅读下列报道用所学知识回答。
报道1：2015年1月12日，浙江
秦山核电厂扩建项目方家山核电工程
2号机组成功并网发电(如图①所示)。
至此，秦山核电基地现有9台机组全部投产发电，总装
机容量达到654.6
5×1010千瓦时，
成为目前中国核电机组数量最多、堆型最丰富、装机
可再生 (选填“可再生”或“不可再生”)
能源。海浪发电装置如图20-2-1所示，当海浪带
动浮子上下运动时，绳索带动发电机转动，它将
海浪具有机的械
能转化成电能，发电机工
作原电理磁是感应现象
。
9．如何改善环境、实现生态良性循环，开发清洁能源 替代传统能源，建设节约型社会，是我们值得关注 的问题。近年来，我国非常重视新能源的开发和利 用。
第二节 能源的开发和利用
1．凡是能为人类提供生活、生产所需的 能量 的 物质资源叫做能源。
注：(1)可再生能源：可以长期提供或可以再生的能源。 如太阳能、风能、水能以及动、植物等。
(2)不可再生能源：一旦消耗就很难再生的能源。如 煤、石油、天然气和铀矿这类化石或矿物能源。
2．能源的开发和使用，会造成 环境污染 与 生态破坏 。
最大的核电基地。

13
潮汐能是由于地球和月球、太阳相互作 用产生的能量。
潮汐电站工作原理
涨潮时
退潮时
2020/1/1
精品课件
14
浙江温岭江厦潮汐电站全国第一、世界第三
2020/1/1
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15
风具有很大的能量，人们很早就学会 了利用风能行船、抽水、磨谷……
风力发电
2020/1/1
精品课件
16
我国农村3/4人口使用草木燃料，造成了 土壤肥力的下降，水土流失、土壤沙化等生 态平衡遭破坏的现象，而且是对能源的极大 浪费。
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9
氢弹爆炸
2020/1/1
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10
核电站
2020/1/1
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11
地球内部具 有的热能称为地 热能，是地球本 身蕴藏的能量。
地热
应用形式：地下热水、地热蒸气。
应用范围：发电、洗浴、取暖、灌溉等
2020/1Biblioteka 1精品课件12西藏羊八井地热电站是我国最大的地热电站
2020/1/1
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3
太阳能 的特点
优点：能量巨大、分布广泛、 无污染、安全、经济。
缺点：能量分散、且又间断和 不稳定。
太阳能 的利用
太阳能储热 太阳能直接发电
2020/1/1
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4
太阳能储热
太阳能热水器、太阳能灶等
太阳能转变为热能
2020/1/1
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5
太阳能直接发电
太阳能电池、太阳能汽车等
2020/1/1
第2课时 开发新能源
2020/1/1
精品课件
1
1、新能源和非常规能源的联系和 区别？

思想方法 类比法 把铀的链式反应类比成火柴棒的燃烧。
知3－讲
知识拓展
知3－讲
核裂变的两个实例
(1)原子弹：是不加控制的链式反应，会对人类和其
他生物造成伤害。
(2) 核电站：通过核反应堆控制核裂变速度，能够缓
慢、平稳地释放核能，为人类造福。
(3)裂变和聚变的区别
知3－讲
反应方式 条件 能量大小 实例 是否可控制
知3－讲
思路导引：由ρ = m 可得，水的质量m=ρ V=1.0×103 V
kg/m3×0.1 m3=100 kg。水吸收的热量Q 吸
=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(30 ℃ -
20 ℃)=4.2×106 J。
③根据物质吸热公式进行计算 Q 吸=cmΔt。
知3－讲
能源的开发 和利用
知2－讲
思路导引：原子中的原子核和电子分别带相同单位的正、 负电荷，中子不带电，所以原子整体对外不显 电性；核反应堆是通过可控核裂变反应释放核 能的设备。
知2－讲
是否可控
实例
裂变 中子轰击 利用核反应堆控制 ①原子弹②核电站
聚变 超高温 目前还不可控 氢弹
2. 下列说法正确的是( C )
油属于二次能源。
(2)煤气：煤气是以煤为主要原料，经化学反应制得的。煤
气属于二次能源。
(3)木炭：木材经过不完全燃烧后形成的深褐色或黑色的多
孔固体燃料。木炭属于二次能源。
2. 人类利用能源的历程
知1－讲
纵观几千年的文明史可知，人类发现、开发、利用能源
的历史，就是其认识自然、理解自然的历史。可分为下面几
分类 能源
环境
新能源
能源的开发 和利用

裂 (选填“裂”或“聚”)变来获取能量的。
规律总结
未来理想能源的特征: (1)必须足够丰富,可以保证长期使用。 (2)必须足够便宜,可以保证多数人用得起。 (3)相关技术必须成熟,可以保证大规模使用。 (4)必须足够安全、清洁,可以保证不会严重影响环境。
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7
【变式3-1】人类对核能的开发和利用不断取得新的进展,根据目前的科研水平,你认为
下列关于原子弹和核电站的说法正确的是( D ) A.原子弹利用核裂变,核电站利用核聚变 B.原子弹利用核聚变,核电站利用核裂变 C.原子弹对聚变的链式反应不加控制 D.核电站控制裂变的链式反应速度
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8
易错点1:能源的分类不明确
1.(202X南京中考)下列能源中,属于可再生能源的是( D )
5.太阳是人类的“能源之母”,属于可再生能源。下列能源中均属于可再生能源的一组
是( A )
①风能 ②水能 ③煤 ④石油 ⑤核燃料
A.①②
B.①②⑤
C.③④
D.③④⑤
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Байду номын сангаас
12
6.(202X武汉中考)关于核能和太阳能,下列说法错误的是( A ) A.裂变也称为热核反应,裂变时会释放出巨大的核能 B.核电站利用核能发电,它的核心设备是反应堆 C.太阳能是可再生能源,核能是不可再生能源 D.太阳能和核能均属于一次能源
【变式2-1】在中央电视台发布的重点城市空气质量日报中可看到造成空气污染的首要
污染物是可吸入颗粒物和二氧化硫,下列对其形成原因的分析不合理的是( C ) A.环境绿化不好,粉尘随风飘扬 B.生活和生产中燃烧煤炭 C.工业生产排放废水 D.机动车排放尾气