初中物理太阳能共19页文档

• 4.远古时期陆地和海洋中的 植物 ，通过光合作用，将 太阳能 转化为生物体的 化学能 。在它们死后，躯体 埋在地下和海底，腐烂了。沧海桑田，经过 几百万 年 的沉积、化学变化、地层的运动，在高压下渐渐变成了 石油 和 煤 ，在石油形 上是在开采上亿年前地球所接收的 太阳 能。
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
第3节 太阳能
• 太阳能热电站中的能量转化过程是 太阳 能→ 内 能→ 机械 能→ 电 能。
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/52021/3/5Friday, March 05, 2021
或“二次”）能源。
化石
• 3．人类除了间直接接利用存贮在
燃料中的太阳
能外，还设法
利用太阳能。目集前热直器接利用太
阳能的方式主要有两种：一种是用
把水等
物电质能加热，另一种是用太阳能电池把太阳能转化成
。
第3节 太阳能
• (阅读、实验、观察获取新知) • 新知一太阳——“核能火炉”和“能源宝库” • ●阅读课本P174~175“太阳——巨大的‘核能火

198O年又正式将光伏发 电列入公共电力规划
1992年，美国定 了“阳光计划” ， 1993年将“月光计划” （节能计划）、“环境 计划”、“阳光计划” 合并成“新阳光计划”
自“六五”计划以来， 我国政府一直把研究开发 太阳能和可再生能源技术 列入国家科技攻关计划， 大大推动了我国太阳能和 可再生能源技术和产业的 发展。
20世纪50年代，太阳能利用领域出现了两项重大技 术突破：一是1954年美国贝尔实验室研制出6％的实用 型单晶硅电池；二是1955年以色列Tabor提出选择性吸 收表面概念和理论并研制成功选择性太阳吸收涂层。 这两项技术的突破，为太阳能利用进入现代发展时期 奠定了技术基础。
1973年，美国制定了政 府级的阳光发电计划
太阳能的优势与劣势——
优势：取之不尽，清洁，环保 劣势：密度小，造价较高
高效能太阳热水系统
集热器(solar collector) 在热系统中,接受太阳辐射并向 传热工质传递热量的装置。按传 热工质可分为液体集热器和空气 集热器.按采光方式可分为聚光 型和聚光型集热器两种。另外还 有一种真空集热器 一个好的集 热器应该能用20-30年。
p.s.很多人认为，太阳能在夏季取得 的能量最多，其实并不是这样。太阳能一 年之中是在11月取得的能量最多。夏季经 常下雨，反而太阳能在夏季中取得的能量 最少。
九年级物理
太阳能既是一次能源，又是可再生能源。地球上的 风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分 潮汐能都是来源于太阳；即使是地球上的化石燃料（如 煤、石油、天然气等）从根本上说也是远古以来贮存下 来的太阳能，所以广义的太阳能所包括的范围非常大， 狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学 的直接转换。

太阳能转换为电能有两种基本途径：一 种是把太阳辐射能转换为热能，即“太 阳热发电”；另一种是通过光电器件将 太阳光直接转换为电能，即“太阳光发 电”。
太阳热发电
入射到地球表面的太阳能是 广泛而分散的， 要充分收集并使之发挥热能效益，就必须采取 一种一种能把太阳光发射并集 中在一起，变 成热能的系统。一种方法是采取一种能把太阳 光发射并集中集中加热 ，转换成为高温水蒸 气，以蒸汽涡轮机变换为电。也可以采用抛物 面型的 聚光镜将太阳热集中，使用计算机让 聚光镜追随太阳转动。后者的热效率很高，将 引擎放置 在焦点的技术发展的可能性最大。
光伏发电的发展历史
自从1954年第一块实用光伏电池问世以来， 太阳光伏发电取得了长足的进步。但比计算 机和光纤通讯的发展要慢得多。其原因可能 是人们对信息的追求特别强烈，而常规能源 还能满足人类对能源的需求。1973年的石油 危机和90年代的环境污染问题大大促进了太 阳光伏发电的发展。其发展过程简列如下：
已达２０％以上，但价格也最贵。非晶态硅太
阳电池变换效率最低，但价格最便宜，今后最
有希望用于一般发电的将是这种电池。一旦它
的大面积组件光电变换效率达到１０％，每瓦
发电设备价格降到１－２美元时，便足以同现
在的发电方式竞争。估计本世纪末便可达到这
一水平。
太阳能发电
当然，特殊用途和实验室中用的太阳电池 效率要高得多，如美国波音公司开发的由 砷化镓半导体同锑化镓半导体重叠而成的 太阳电池，光电变换效率可达３６％，快 赶上了燃煤发电的效率。但由于它太贵， 目前只能限于在卫星上使用。
太阳光发电
除了太阳热发电技术外，目前人类社会也在 大力开发太阳光技术。太阳辐射的光子带有 能量，当光子照射半导体材料时，光能便转 换为电能，这个现象叫“光生伏打效应”。 太阳电 池就是利用光生伏打效应制成的一种 光电器件。太阳电池与普通的化学电池(干电 池、蓄电池)完全不同，是一种物理性质电源。 虽然太阳光一照射太阳电池就能发电，但它 与一般的 发电机大相径庭，它无旋转和磨损， 能静悄悄地发电。

太阳距地球1.5亿千米， 直径大约是地球的110倍， 体积是地球的130万倍，质 量是地球的33万倍，核心 温度高达1 500万摄氏度。
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在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出 巨大的核能。太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸，太阳 就像一个巨大的“核能火炉”。
煤的形成
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石油、天然气的形成
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根据图示内容， 说明太阳辐射到地 球的能量的利用、 转化和守恒的情况。
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三、太阳能的利用
直接利用太阳能的方式主要有两种。 1．光转化热
用集热器收集阳光中的
能量来加热水等物质。实现 了把太阳能转化为内能。
实验中的太阳能汽车
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2010年，上海世博会中 国馆采用了大量先进的太阳 能科技，整座世博园的太阳 能发电装置每年预计节电约 420 万千瓦时，减排二氧化 碳约4 100 吨。
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太阳能技术的优缺点
优点 缺点 能Βιβλιοθήκη 分散 受自然条件限制 转化效率低 成本较高
黑色盘子中的水温高，因为黑色盘子吸热性比白色盘子的吸热 性要强；在盘子上面盖玻璃板是防止水蒸发变成水蒸气跑掉（同时 带走热量）。
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2．光转化电
太阳能电池可以将 太阳能转变为电能； 在航空、航 天、交 通、通信等领域中有较 为广泛的应用。
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能源易获取
不排放CO2
能源量大 可持续性强
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太阳能的介绍

苏科版九年级上册物理
太阳能
教学课件
学习目标
1.了解太阳能的优点。 2.知道利用太阳能的三种方式。 3.能解决一些关于太阳能转化的物理问题。
化石能源有限， 不可再生。
人类面临能 源危机！
开发新能源，迫在眉睫！ 新能源：太阳能、核能、地热能、氢能等。
一、神奇而神秘的太阳
1.太阳很远。 距离地球约1.5 ×108km。太阳光传播到地球约500秒左右。 2.太阳很大 直径约是地球的109倍，质量约是地球的33万倍。 3.太阳很热 表面温度约6000℃，内部温度高达1.5 ×107℃。 4.太阳蕴藏着无比巨大的能量 据估计，每几天向地球辐射的能量，相当于地球上所有化石燃料化学能的总和。
A．机械能→太阳能→电能 B．太阳能→机械能→电能 C．电能→太阳能→机械能 D．太阳能→电能→机械能
c水
5.人类正积极开发和利用太阳能，如太阳能热水器、太阳能电池等．小颖想测出地球表面接收到太 阳能的总功率.
(1)天气晴朗时，小颖测得太阳能热水器1 h内平均能使质量为36 kg的水从20℃升高到30 ℃，则水 吸收了多少热量?[ C水 =4．2×103J／(kg ℃)]
1、你的眼睛真亮，发现这么多问题！ 2、能提出这么有价值的问题来，真了不起！ 3、会提问的孩子，就是聪明的孩子！ 4、这个问题很有价值，我们可以共同研究一下！ 5、这种想法别具一格，令人耳目一新，请再说一遍好吗？ 6、多么好的想法啊，你真是一个会想的孩子！ 7、猜测是科学发现的前奏，你们已经迈出了精彩的一步！ 8、没关系，大声地把自己的想法说出来，我知道你能行！ 9、你真聪明！想出了这么妙的方法，真是个爱动脑筋的小朋友！ 10、你又想出新方法了，真会动脑筋，能不能讲给大家听一听？ 11、你的想法很独特，老师都佩服你！ 12、你特别爱动脑筋，常常一鸣惊人，让大家禁不住要为你鼓掌喝彩！ 13、你的发言给了我很大的启发，真谢谢你！ 14、瞧瞧，谁是火眼金睛，发现得最多、最快？ 15、你发现了这么重要的方法，老师为你感到骄傲！ 16、你真爱动脑筋，老师就喜欢你思考的样子！ 17、你的回答真是与众不同啊，很有创造性，老师特欣赏你这点！ 18、××同学真聪明！想出了这么妙的方法，真是个爱动脑筋的同学！ 19、你的思维很独特，你能具体说说自己的想法吗？ 20、这么好的想法，为什么不大声地、自信地表达出来呢？ 21、你有自己独特想法，真了不起！ 22、你的办法真好！考虑的真全面！ 23、你很会思考，真像一个小科学家！ 24、老师很欣赏你实事求是的态度！ 25、你的记录很有特色，可以获得“牛津奖”！

我们使用的风能和水能等也是
转太化阳产能生的。
三、太阳能的利用
直接利用太阳能的方式主要(zhǔyào)有两种:一种是用 集热器 把水等
物质加热;另一种是用
太阳能电池 把太阳能转化成电能。
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太阳能的利用
1.间接利用
如地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能,以及部分
来汽车。车顶部(dǐnɡ bù)的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器,它可将
能转化为电能;车轮的轮毂其实是四个风力发电机,可以把捕捉到的风能转化
为
能,充入自身电池储存起来。
解析:车顶部的巨型叶子——高效光电转换器是将太阳能转化为电能。 答案:太阳 电
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A.电冰箱
B.太阳灶
C.光电池 D.太阳能热水器
解析:电冰箱是利用电能(diànnéng)来工作的,太阳灶、太阳能热水器是把太 阳能转化为内能,光电池把太阳能转化为电能。
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5.下列利用(lìyòng)太阳能的方式中,利用太阳能加热的是( A )
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No 或太阳灶将太阳能直接转化为内能。(3)利用太阳能制氢,将太阳能转化为化学能。【例题】如图所
示,上海世博会中国馆展出的名为“叶子”的小型低碳化未来汽车。解析:车顶部的巨型叶子——高 效光电转换器是将太阳能转化为电能。C.煤燃烧 D.目前尚不可知
Image
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安全、无污染。

人教版九年级物理第22章第3节
太阳能
学习目标
1、了解太阳结构及太阳能的形成原因 2、了解太阳能在生活中的几种具体利用方式
科普组 文学组
科技组 创新组
科普组：以多种形式普及太阳及太阳能的知识。 科技组：做太阳能光热转换、光电转换小实验并作解释。 文学组：搜集与太阳有关的古诗词、歌词、神话故事、诗歌等。 创新组：围绕生活中应用实际，想办法、出点子解决实际
以上三题任选一题完成！
谢谢！
生活问题。
活动要求
1、各小组准备时间均为8分钟。 2、分组汇报学习成果，各小组限时6分钟，小
组长要安排好展示交流发言顺序。 3、发言人要注意语气、语速，语言应简练，
通俗易懂。 4、注意聆听，学会分享，记下感悟。
实验一 太阳灶模拟实验
实验进一步了解人造太阳的相关知识。 2、看《大国重器》第一集，了解太阳能电池板制作过程。 3、上网查阅太阳能光电转换的相关技术及前景。

• A．太阳能→机械能→电能 • B．太阳能→电能→机械能 • C．机械能→太阳能→电 能 • D．电能→太阳能→机械能
六、课堂总结
1．太阳能的介绍：太阳——巨大的“核能火炉”； 太阳是人类能源的宝库 2．太阳能的利用：转化为内能和电能
太
阳能
人教部编版物理九年级全册课件
太
阳能
人教部编版物理九年级全册课件
目录
1 新知导入 3 实验结果
2 实验探究 4 拓展练习
新知导入
一、新课导入
动、植物的生长，人类的活动都无法离开太阳。你是否了解太阳？
二、太阳——巨大的核能火炉
太阳 —— 巨大的核能火炉
与地球相比较： 距离——1.5亿千米 直径——110倍 体积——130万倍 质量——33万倍 核心温度——1500万摄氏度
• 2．如图是一款太阳能座椅，椅子顶部安装的硅光电池板，可储备 能量供晚间使用。下列说法正确的是（ B ）
• A．硅光电池板是由超导材料制成的 • B．硅光电池板可以将太阳能转化为电能 • C．太阳能来源于太阳内部氢核的裂变 • D．太阳能属于不可再生能源
• 3．市场上有一种装有太阳能电扇的帽子，如图所示，它在阳光 的照射下，电扇快速转动，能给炎热的夏季带来一丝凉意。该装 置的能量转化情况是：（ B ）
缺点：能源分散、受自然 条件限制、转化效率低和 成本较高等。
拓展练习
五、典型例题
• 1．下列关于太阳能的利用说法正确的是（ A ） • A．绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能 • B．太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能 • C．太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能 • D．太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
实验结果

❖ 4、All that you do, do with your might; things done by halves are never done right. ----R.H. Stoddard, American poet做一切事都应尽力而为，半途而废永远不行6.17.20216.17.202110:5110:5110:51:1910:51:19
❖
15、一年之计，莫如树谷；十年之计 ，莫如 树木； 终身之 计，莫 如树人 。2021年8月2021/8/102021/8/102021/8/108/10/2021
❖
16、提出一个问题往往比解决一个更 重要。 因为解 决问题 也许仅 是一个 数学上 或实验 上的技 能而已 ，而提 出新的 问题， 却需要 有创造 性的想 像力， 而且标 志着科 学的真 正进步 。2021/8/102021/8/10August 10, 2021
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11、一个好的教师，是一个懂得心理 学和教 育学的 人。2021/8/102021/8/102021/8/10Aug-2110- Aug-21
❖
12、要记住，你不仅是教课的教师， 也是学 生的教 育者， 生活的 导师和 道德的 引路人 。2021/8/102021/8/102021/8/10Tues day, August 10, 2021
【讨论·交流】
（1）想象如果没有太阳，我们的世界会 变成什么样子？ （2）你们了解关于太阳的多少知识？
小学课文《太阳》摘录
如果没有太阳，地球上将到处是黑 暗，到处是寒冷，没有风、雪、雨、 露，没有草、木、鸟、兽，自然也没 有人。一句话，没有太阳，就没有我 们这个美丽可爱的世界。
【阅读·思考】
你知道我们现在使用的化石能源---煤、 石油和天然气与太阳能有怎样的关系吗？

能力提升题
某太阳能热水器接收太阳能
的有效面积为3m2，假设某天有效光照时间为6h，每平方米太阳的平均辐射功 率为2.4×106J/h，将热水器内初温为15℃的水温度升高到70℃。（太阳能热水 器的工作效率为50%） （1）人们利用太阳能，除了转化为内能之外，还有“光电转换”，即利用 __太__阳__能__电__池__（__光__伏__电__池__）_将太阳能转化为电能；还有“光化转换”，即通过 _光__合__作__用__（__植__物__）__将太阳能转化为化学能。 （2）家用燃气热水器的工作效率为60%，把相同质量的水从15℃加热到70℃，
使用太阳能热水器可节约多少千克液化石油气？（液化石油气的热值为 4×107J/kg）
课堂检测
解：（2）太阳能热水器接收太阳能：
W太=2.4×106J/（h·m2）×6h×3m2=4.32×107J 太阳能热水器的工作效率为50%，水吸收的热量：
Q吸=η1W太=50%×4.32×107J=2.16×107J 这些热量由液化石油气完全燃烧获得，则石油气燃烧放出
约是地球的110倍，体积是地球的
130万倍，质量是地球的33万倍，核
心温度高达1 500万摄氏度。
太阳表面温度约6 000 ℃，
在太阳内部，氢原子核在超高
太阳至今已经稳定地“燃烧” 温下发生聚变，释放出巨大的核能。
了近50亿年，而且还能继续 “燃烧”50亿年。
太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆 炸，太阳就像一个巨大的“核能火
人教版 物理 九年级 下册
第二十二章 能源与可持续发展 第3节 太阳能
导入新知
你是否了解太阳？人类是否能够从距离地球1.5亿千米远的 太阳上，获取所需的能源？
素养目标