第3节太阳能 完整版课件PPT

为什么先有太阳然后有生命
一、太阳——巨大的核能火炉
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。
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”。
太阳表面温度约6 000 ℃，太阳至今已经稳定地 “燃烧”了近50亿年，而且还能继续“燃烧”50亿年。
二.太阳是人类能源的宝库
想一想： 太阳能转化成了地球上的哪些能量？
化石能源史上亿年前地球接收的太 阳能 水的动能和风能、生物质能都来 源于太阳能
太阳能
植物 食肉动物
食草动物
三.太阳能的利用
A.太阳本身的化学燃料的燃烧
B.裂变
C.链式反应 D.聚变 3.下列利用太阳能的是（BC ）
A.微波炉 B.太阳灶 C.光电池 D.电热水器
作业（任选其一，可小组配合完成）
⑴自制集热器并附上原理说明． ⑵小论文“太阳能利用小瞻”． ⑶调查太阳能热水器使用注意事项及如何选择．
Hale Waihona Puke 问与解答环节Questions And Answers
动植物的生长， 人类的活动都无法 离开太阳。这个发 光发热的大火球已 经存在了50亿年之 久。你是否了解太 阳？人类是否能够 从距离地球1.5亿 千米远处的太阳上， 获取所需的能源？
问题：世界万物是如何形成的？
女娲造人? 夸父身化万物? 上帝造万物? 宇宙大爆炸论?
共同点：先有 太阳后有生命
……
谢谢聆听
·学习就是为了达到一定目的而努力去干, 是为一个目标去 战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折

第二十二章 能源与可持续发展
第3节 太阳能
01 太阳—巨大的“核能火炉”
1 太阳发光的原因
太阳距离地球1.5亿千米，直径 为地球的110倍，质量是地球的 33万倍，太阳内部每时每刻都 在发生氢弹爆炸，核心温度高 达1500万摄氏度，表面温度约 6000℃.
3
2 太阳结构
对流层 太阳已经燃烧了将近50亿年， 大约还要50亿年才能燃尽自 辐射层
太阳能电池板
太
阳
太 阳
能
能
凉
汽
帽
车
太阳能飞机
航天器上的太阳能应用
10
3点
产生的电压低 成本较高
太阳能电池主要在航空、航天、通信等领域中应用. 日常生活中用于照明、计算器、手表等耗电少、 工作电压低的用电器.
11
小结
1 太阳的结构 2 太阳为地球提供的能源 3 太阳能的利用
THANKS
谢谢观看
己的核燃料.
太阳核心
太阳释放的核能向外辐射，大约只有20亿分之一传递到地球.
4
02 太阳—人类能源的宝库
1 石油、天然气的而形成
6
2 煤的形成
7
03
太阳的利用
1 直接利用
利用集热管，把太阳能转 化成内能，从而将集热管道内 的水加热.
9
2 间接利用
将太阳能转化成电能，再转化成人类生活需要的各种能量.

课后训练
液化石油气完全燃烧放出的热量 Q 放＝2.1660×%107 J＝3.6×107 J， 需要燃烧液化石油气的质量 m＝Qq放＝43×.61×0710J7/kJg＝0.9 kg， 所以，使用太阳能热水器可节约 0.9 kg 液化石油气。
课后训练
(2)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____光__伏__电__池______将太阳能转化为电能； 还有“光化转换”，即通过__植__物__的___光__合__作__用____将太阳 能转化为化学能。
课后训练
13．(2019·广东)图甲所示为某太阳能百叶窗的示意图，它既 能遮阳，还能发电。它的构造特点是百叶窗的叶片为太 阳能电池板(以下简称电池板)，其工作电路示意图如图 乙所示，电池板将太阳能转化为电能(转化效率为10%) ，为蓄电池充电，蓄电池再向节能灯供电。设太阳每秒 辐 射 到 每 平 方 米 电 池 板 上 的 能 量 为 1.2×103 J( 即 为 1.2×103 W/m2)，电池板对蓄电池充电的功率为60 W。
课后训练
(2)墙外面双层玻璃的主要作用是( A ) A．隔热 B．屏蔽磁场 C．挡光 D．绝缘
(3)在炎热的夏季，应___关__闭___(填“关闭”或“开启”)空气加 热系统，请写出一种简易可行的关闭方法： __同__时__关__闭__进__、__出__气__管__道______。
课后训练
15．(2019·宜昌)近年来，宜昌市着力打造生态能源示范村 ，新增太阳能热水器4 000多台。某太阳能热水器接收 太阳能的有效面积为3 m2，假设某天有效光照时间为6 h，每平方米太阳的平均辐射功率为2.4×106 J/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%)

探究新知
化石能源的形成
远古时期的植物通过光合 作用将太阳能转化为生物体内 的化学能。
经过地壳的不断运动，死 后的动植物躯体埋在地下和海 底。经过几百万年的复杂变化， 变成了煤、石油、天然气。
今天我们开采化石燃料，
实际上是在开采上亿年前地球
接收的太阳能。
探究新知
知识点 3 太阳能的利用
光热转化
用集热器收集阳光中的能量来加热水等物质，把太阳能转 化为内能。
探究新知
知识点 1 太阳——巨大的“核能火炉”
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。
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。
课堂检测
基础巩固题
1.十九大报告中提出：“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环 境。光伏发电站实现了将__太__阳__能___转化为电能，这种绿色能源 具有_____清__洁__无__污__染_______的优点。 2.太阳核心的温度高达1500万摄氏 度，在太阳内部，氢原子核在超高 温下发生___聚__变___（选填“裂变” 或“聚变”），释放出巨大的核能。
2.（2019•云南）2019年4月30日，云南省政府新闻办发布消息，我 省33个贫困县（市、区）达到脱贫标准，退出了贫困序列。脱贫 过程中许多村镇安装了“肩扛太阳能电池板，头顶小风扇”的新 能源路灯。下列说法正确的是（ C ） A．小风扇的作用是为太阳能电池板散热 将太阳能直接转化为电能 B．太阳能电池板把太阳能转化成了小风扇的机械能 C．这种新能源路灯是集太阳能发电和风力发电

太 太阳能的价值 化石能源来自于太阳能 的能源都来自
阳 能
于太阳能 风能、水能来自于太阳能
利用化石能源 间接利用
利用水能、风能、生物质能 太阳能的利用
太阳能→内能 直接利用
太阳能→电能
太阳能—人教版九年级物理全册教学 课件+素 材
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知识点三、太阳能的利用
直接利用太阳能的方式主要有两种。
1．光热转化
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。
太阳能
内能
太阳能—人教版九年级物理全册教学 课件+素 材
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集热器的原理
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水箱
太阳光
热水
冷水
集热器
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2．光电转化 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。
太阳能
太阳能—人教版九年级物理全册教学 课件+素 课件+素 材
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太阳光已经照耀我们的地球近50亿年，地球在 这近50亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分 能量的源泉。人类的日常生活，也无法离开阳光。
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化石能源的形成
远古时期的植物通过光合 作用将太阳能转化为生物体内 的化学能。
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思考：太阳能有哪些优点呢？
（1）太阳能十分巨大.
照射在地球上的太阳能十分巨大，科学家 研究表明，太阳每秒钟到达地面的总能量高达 80亿千瓦，大约40 min照射在地球上的太阳能， 便足以供全球人类一年能量的消耗.
（2）太阳能供应时间长久.
天文学家研究表明，太阳目前正处于精力 旺盛的主序星阶段，它含有大量氢原子，这些 氢原子发生的聚变，至少还可以使太阳稳定地 燃烧五十亿年之久.对人类来说，太阳能几乎 可以说是一种取之不尽、用之不竭的永久性能 源.
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【例2】利用太阳能的方式之一是由太阳能电池 把 太阳 能转化为 电 能；另一种方式是用集 热器加热.从改变物体内能的途径看，太阳能热 水器是通过 热传递 来增加水的内能，一台太阳 能热水器储有300 kg的水，若水温从20摄氏度 升到70摄氏度，这些水吸引了 6.3×107 J热量.
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记住几个有关太阳的重要数据
日地距离
15亿km
直径
地球的110倍
温度 年龄
核心1 500万 摄氏度，表面 6 000摄氏度
约五十亿年
体积 质量
地球的130万 倍
地球的33万倍
寿命
约一百亿年
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【例1】关于太阳能的转化，下列说法中不正确的是 （ D） A.太阳能可以转化为物体的内能 B.太阳能可以转化为风能和水能 C.太阳能分布广阔，获取方便 D.太阳能可以转化为潮汐能和地热能 解析：人类目前利用太阳能可直接转化的是内能和电 能，并不代表太阳能不能转化为其他形式的能，太阳 光照射绿色植物，通过光合作用可直接转化为化学能， 绿色植物被动物吞食后可转化为动物体内的化学能； 太阳光照射地面使地面附近空气受热上升形成风能， 而水汽化上升，又遇冷液化后降水，形成水能，只有 核能、地热能和潮汐能不是由太阳能转化而来的.

太阳能充电桩的组成
太阳能充电桩主要由太阳能电池板、充电控制器、电力转换器和充电插座等组成。
太阳能充电桩的优势
太阳能充电桩具有节能、环保、安全、可靠、维护简便等优点，同时也能有效缓解城市电力增容压力。
04
太阳能的未来
太阳能技术的创新与突破
要点一
高效光伏太阳能电池
要点二
热电转化技术
随着光伏技术的不断进步，太阳能电 池的效率持续提升，不断刷新纪录。
热电转化技术利用材料中的热电效应 ，将太阳能转化为电能，提高转化效 率。
要点三
热化学技术
太阳能热化学技术可将太阳能转化为 化学能，并储存起来，在需要时进行 释放。
太阳能应用的拓展与普及
分布式光伏发电
分布式光伏发电系统适用于各类建筑物，可满足 区域内电力需求，减少对化石燃料的依赖。
集中式光伏电站
集中式光伏电站规模较大，可实现太阳能的高效 利用，降低成本。
储存热能，以提供热水供应。
太阳能热水器的组成
02
太阳能热水器主要由太阳能集热器、储热设备、连接管道和控
制系统等组成。
太阳能热水器的优势
03
太阳能热水器具有节能、环保、安全、可靠、维护简便等优点
。
太阳能路灯
太阳能路灯原理
利用太阳能电池板将太阳能转化为电能，存储在蓄电池中，夜晚 通过控制器控制LED灯具的亮度和时间。
太阳能热水器
太阳能热水器在家庭、公共设施等领域得到广泛 应用，提供热水供应，节能环保。
太阳能对环境与社会的贡献
减少温室气体排放
太阳能作为一种清洁能源，可减少温室气体的排放，对缓解全球 气候变暖具有积极作用。
创造绿色就业机会
太阳能产业的发展为社会创造了大量的绿色就业机会，包括安装 、维护、研发等领域。

【学习指导二】人类能源的宝库—太阳能
1
预习导学
2
合作探究
预习导学
1． 煤 、 石油 、 天然气 是地球给人类提供的最
主要的一次能源.
2．今天我们开采化石燃料来获取能量，实际上是
在开采上亿年前地球所接收的 太能阳 ；因此可以
说地球上除核能、地热能和氢能等能以外的所有能
源，都几乎来自
能.太阳
3．人们常说,太阳是人类的“能源之母”，在石油、
【学习指导三】太阳能的利用方式
1
预习导学
2
合作探究
预习导学
1．目前直接利用太阳能的方式有两种，一种是光热转换，把
太阳能转化为 内能 ；另一种途径是光电转换，把太阳能直接转化
为 电能 。
2．同物体吸收太阳辐射的能力不同， 深 颜色、表面粗糙 的
物体吸收太阳辐射的本领强； 浅 颜色、表面光滑 的物体吸
收太阳辐射的本领弱。
3．太阳能电池主要用于 航空、航天、通信等领域
上，日常
生活中仅照用明于 计算器、的物品上。
合作探究
1．做一做：找大小相同的黑塑料袋和白塑料袋， 装上同样多的水，在阳光下照射相同的时间，然后用 温度计分别测出两塑料袋中水的温度，哪个塑料袋中 的水温度升高的多，做做看并说明理由。
课堂小结
1.太阳能的结构. 2.太阳能的直接利用与间接利用.
2．地球上哪些地区适合开发太阳能？
合作探究
①日照时间长，当地地形要好，利于大规模太阳能 电池板的安装，维护，运输，和技术人员的长期 生活.
②当地要有较高的经济基础，能够对大规模发展太 阳能提供足够的技术和资金支持.
教师点拨
物体都是吸收或反射光，且光是有能量的。深色 的物体是吸收大量的光，只反射很少的光，颜色看起 来很深，吸热能力强；而浅色的物体吸收很少的光， 反射大量的光，所以看上去很浅，吸热能力弱。太阳 能管内部涂黑就是这个道理。