《开发新能源》教案物理科课件

20.2

开发新能源知识回顾

目前，世界能源消耗中90%以上是不可再生能源，不可再生能源到本世纪末，除煤炭外都将开采殆尽，“能源危机”之说绝不是危言耸听！

为应对日益逼近的能源危机，世界各国越来越重视能源的开发和节能，并在努力开发包括太阳能和核能在内的新能源。

一、太阳能——永恒的动力之源地球吸收、利用太阳能的四种渠道1、被植物、微生物吸收太阳能

生物能光合作用2、使大气、水升腾循环太阳能→机械能3、被海洋吸收太阳能→内能4、直接利用

活动：怎样直接利用太阳能（1）太阳能→内能（2）太阳能→电能（3）太阳能→化学能每年太阳辐射到我国960万平方公里土地上的能量，相当于1.7万亿吨标准煤。太阳能的优点和缺点（1）太阳能的优点：①十分巨大；②供应时间长久；③分布广阔，获取方便；④安全、清洁、无污染。（2）太阳能的缺点：①太分散；②受季节、天气和地理环境影响较大；③能量转换效率低。二、核能——造福人类的“神火”

（一）核能概念：

原子核内部蕴藏的巨大能量，叫做原子核能，简称核能；原子核是可以改变的，而且在有些改变过程中会释放出巨大的能量。（二）释放核能的方式：1.重原子核的裂变（重核裂变）2.轻原子核的聚变（轻核聚变）1、核裂变2.链式反应

核裂变——较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应，裂变时会释放出巨大的能量。

链式反应如果不加以控制，大量原子核就在一瞬间发生裂变。释放出极大的能量。

在人类实现可控核裂变大约三年后，即1945年，利用不加控制的核裂变制造的毁灭性武器——原子弹爆炸了。3．核电站利用核能发电

反应堆放出的核能转化为高温蒸汽的内能，再通过汽轮发电机转化为电能。4、核聚变——热核反应将质量较小的原子核结合起来，也会释放出巨大的核能。氘氚氦核中子能量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。

太阳能是来自于太阳内部的核聚变，也是大自然中自然存在的唯一核聚变。人工核聚变的应用——核爆炸——氢弹练一练1.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（）A

解析：硅光电池板可将太阳能转化为电能；硅光电池板由半导体材料制成；太阳能来源于太阳内部氢核的聚变，而不是裂变；太阳能可源源不断从自然界获得，因此属于可再生能源。A．硅光电池板可以将太阳能转化为电能B．硅光电池板是由超导材料制成的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2.关于原子、原子核和核能，下列说法正确的是（）A．原子是由原子核和核外质子组成的B．原子弹是利用核聚变制造的毁灭性武器C．核反应堆是通过可控裂变反应释放核能的设备D．核反应堆有厚重的保护层是为了避免核燃料逸出解析：原子是由原子核和电子组成的;原子弹是利用核裂变原理制成的一种核武器；核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控裂变（链式反应）释放能量的；核辐射是对环境污染很严重的，厚重的保护层，是为了避免核辐射。C

3.继高铁之后，“华龙一号”核电装置成为了我国的另一“国之重器”，目前已经和多个国家签订了核能发电项目。如图是核电站工作流程图，关于流程中各装置的能量转化，正确的是（）A

A．核反应堆：核能转化为内能B．蒸汽轮机：化学能转化为动能C．发电机：电能转化为机械能D．电取暖器：电能转化为机械能课堂小结太阳能光和热为主要形式的能