北师大版(2024)九年级全册三 能源:危机与希望获奖ppt课件
展开你们知道我们生活的地球上有哪些能源吗,人类怎样利用它们呢?
1.通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以相互转化,但自然转化过程不可逆;2.知道能量守恒定律;3.了解能源的定义与分类;4.了解能源的开发利用与可持续发展;5.了解核裂变与核聚变。
活动1:自然界中能量的形式。
飞行器上的太阳能电池板
问题1:上面各种不同的运动形式都存在着什么能量?分别有哪些不同形式的能量在发生相互转化?
飞行的飞机具有动能;飞机在飞行时机械能转化为自身和周围环境的内能;飞越黄河的汽车具有动能;驾车飞越黄河时重力势能转化为动能;流动的水具有机械能;水力发电站利用水的重力势能转化为动能;太阳能电池板能把太阳能转化为电能;核电站能够利用原子核内的核能,原子核的核能转化为内能,再转化为机械能,最后转化为电能;流动的风具有机械能。风力发电是利用风的动能转化为电能。
问题3:不同形式的能量之间的相互转化有怎样的规律?
大量事实表明,不同形式的能量之间可以相互转化,在一定量的某种形式的能量减少的同时,总伴随着其他形式的能量在等量地增加。
能量守恒定律:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
活动2:生活中不仅会发生能量的转化,还存在能量的转移。能量可以从一个物体转移到另一个物体,也可以从物体的一部分转移到另一部分。
②水的机械能转移到了水车上,能量的形式没有变化。
①在热传递过程中,内能从高温物体转移到低温物体或从物体的高温部分转移到低温部分,这属于能量的转移。
问题1:小组交流讨论,说说哪些现象发生了能量转移?
问题2:既然能量是守恒的,不可能消灭,为什么我们还要节约能源?
能量转化和转移的方向性(1)机械能可以全部转化为内能,而内能不可能全部转化为机械能而不引起其他变化。(2)内能总是自发地从高温物体向低温物体转移,而不会自发地由低温物体向高温物体转移
活动3:不少人曾设想制造一种不需要动力就能源源不断地对外做功的机器,人们把这种机器叫做永动机。然而,从没有一种永动机成功过。从能量守恒的角度说明它为什么不能一直工作下去?
要使机器持续不断地做功,就要消耗能量把低处的水抽到高处,而做机械运动的各部件间有摩擦,会有部分机械能转化为内能,一部分能量用来对外做功抽水,使流下的水不能全部抽回.违背能量守恒定律的永动机是永远不能制成的。
活动1:阅读课本P209~210页“能量与能源”的内容,并观看下面的视频,了解生活中的能源与能量转化。
问题1:什么是能源?我们生活中都用到了哪些能源?
能源:能够提供能量的物质资源。如煤、天然气、汽油、水流、风、电、太阳光等。
各种能源的广泛利用,极大地促进了人类文明的发展。
问题2:交流区分能源和能量。
能够提供能量的物质资源
可以提供某种形式能量的物质
与物体及其运动相联系,不同形式的运动对应不同形式的能量,如机械能、内能、电能、化学能等
能源利用的过程实质上就是能量转化和转移的过程
问题3:请根据下列分类标准,将能源进行分类。
3.按提供能源的物质来分:
化石能源、核能、风能、太阳能、地热能、海洋能等
可再生能源 不可再生能源
问题4:请列举常见的可再生资源和不可再生资源。
(1)可再生能源如:水能、风能、太阳能、生物质能。
(2)不可再生资源如:化石能源、核能。
活动2:阅读下面的材料,了解21世纪的能源趋势。
如果把全世界的能源消耗量折合成热值为2.93×107 J/kg的标准煤来计算,1950年为26 亿吨,1987年为110多亿吨,2003年接近140亿吨,2007年达到160亿吨。
2.能源储量不足①煤炭资源:地质储量约1.44万亿吨,占世界煤炭总储量的13%。②石油资源:保有储量为600亿吨,但后备资源不足,而且石油可采储量的增长速度低于老油田的递减速度,储采比呈下降趋势。③天然气资源:保有储量为7000亿立方米,但后备资源不足。④水力资源:理论储量为6.8亿千瓦,但可开发储量只有3.78亿千瓦,且其中67.8%的水力资源集中分布在西南地区,要开发不易.无疑:我国是世界上能源丰富的国家之一,但我国人口众多,人均能源占有量远低于俄罗斯、美国,只有世界人均能源占有率的1/2。
(1)火的利用
(2)化石能源的利用
(3)电能的利用
问题1:你知道能源的发展历程吗?
问题2:“温室效应”是怎样形成的,有什么危害?
“温室效应”的产生是由于石油煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中的二氧化碳的含量 。它的危害是使地面气温升高、两极冰雪融化、海平面上升淹没城市、海水向河流倒灌、耕地盐碱化等。
(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。
理想能源有如:风能、太阳能、氢能……
问题3:未来理想能源应该满足哪些条件?
活动1:质子和中子依靠强大的核力紧密地结合在一起。要使它们分裂或结合都极其困难。一旦质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合,就有可能释放出惊人的能量,这就是核能。释放核能有两种途径:裂变和聚变。观看原子的核裂变和链式反应的动画,了解核裂变。
问题2:思考假如外界中子停止轰击,裂变也就停止了,怎样才能让裂变继续下去呢?
问题1:发生裂变的条件是什么?
原子核裂变时放出核能,同时还会释放新的中子,这些中子又会轰击其他原子核,导致一系列原子核持续裂变,释放大量的核能。
活动2:阅读课本P210~211页内容,了解核聚变过程,交流回答问题。
问题1:根据图片信息阐述核聚变获得核能的途径。
氘核、氚核在超高温下聚合成氦核
问题2:根据表格提供信息,比较核裂变与核聚变。
较大原子核分裂为较小原子核的过程
用一定速度的中子轰击较大原子核
质量很小的原子核结合成较大原子核的过程
问题3:分析核能的优缺点。
(1)补充人类能源的不足,节约常规能源;(2)解决能源分布不均衡的问题;(3)不会造成空气污染。
(1)核能属于一次能源,会越用越少;(2)核能存在核污染,一旦发生核泄漏,会对地球生物造成严重的危害;(3)治理核废料代价较高。
1. 自由运动的滚摆,每次上升的高度逐渐减小,下列说法正确的是( ) A. 机械能守恒 B. 能量正在消失 C. 只存在动能和重力势能的相互转化 D. 减少的那部分机械能转化为内能,但总的能量守恒
2.下列说法不正确的是( )A. 原子弹是根据链式反应的原理制成的 B. 氢弹爆炸是不可控制的热核反应 C. 核反应堆中的链式反应是不可控制的D. 氢弹是利用核聚变原理制造的
3.(多选)许多城市都在推广利用太阳能,城市交通指示灯及路灯照明系统已大量使用太阳能,下列关于太阳能的说法不正确的是( )A.太阳是一个巨大的“核能火炉”,太阳能是由核聚变产生的B.太阳能为二次能源C.太阳的能量来源于其内部可燃性物质的燃烧D.太阳能清洁,无污染
总结:请画出本节内容的思维导图
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