九年级物理全册第十六章粒子和宇宙三能源危机与希望课件（北师大版）

第十六章 粒子和宇宙 •三、能源：危机与希望 水能 能量的转化和守恒定律 核能 地热能 风能 太阳能 太阳能转化为内能 太阳能热 水器 摩擦生热 机械能转化为内能 电能转化为内能 用 电 暖 气 取 暖 电能转化为机械能 电风扇转动 电能转化为光能 灯 泡 发 光 机械能转化为电能 电能转化为化学能 电池充电 太阳能转化为化学能 植物进行光合作用 化学能转化为内能 天然气燃烧 结论： 在一定条件下,各种形式的能量都可以相互转化。 科学工作者经过长时间的探索,发现自然界的各种现象不是孤 立的，而是互相联系的,直到19世纪，才确立了这个自然界最 普遍的定律——能量守恒定律。 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另一个物 体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 方法点拨： 根据能量守恒定律，在分析自然现象时，如果发现某种 形式的能量减少，一定能找到另一种形式的能量增加； 反之，当某种形式的能量增大时，也一定可以找到另一 种形式的能量减少。 最 著 名 的 永 动 机 能量与能源 同学们知道生活中有哪些可以称为能源呢?什么是能源 呢？ 总结： 凡是能提供能量的物质资源都可以叫作能源。 能 源发展历史 （1）火的利用 机械能—内能 （2）化石能源的利用 内能转--机械能 （3）电能的利用 电能---机械能 （4）核能的发现 一、核能：在原子核发生变化时放出的能量。 二、获得核能的两条途径是： （1）重核的裂变 （2）轻核的聚变 物质与能量 三、核裂变及其应用 1、裂变：质量较大的原子核分裂成两个或两个以上中等 质量核的过程。 理解：核裂变时不仅释放出核能，还会释放出中子。 2、链式反应：铀核裂变时，放出的中子又可以轰击其他 铀核，使他们也发生裂变，这样，裂变将不断地自行继续 下去的现象。 3、应用：①不加控制－－制成原子弹； ②加以控制－－制成核电站。 核电站 1、核电站的组成：核反应堆、热 交换器、汽轮机、发电机等。 2、核电站的工作原理：利用原子核裂变的裂式反应产生 的能量来发电。 核电站的核心是核反应堆，它以铀为核燃料，反应堆中放 出的核能转化为高温蒸汽的内能，通过汽轮发电机转化为 电能。 从核能到电能,下列能量转化过程中正确的途径是（ ） A.核能→机械能→内能→电能 B.核能→内能→机械能→电能 C.核能→内能→电能 D.核能→电能 练习 C 人们的生活、生产、科研都离不开能源。那么能 源包括哪些种，我们应该怎样来开发和有效地利用它 们呢？ 科学与人类 一次能源：可以从自然界直接获取的能源。 二次能源：由自然界提供的能源转化而来的能源是二次能源。 (必须消耗一次能源才能得到的能源) 常见的一次能源 煤、石油、天然气、风能、水能、地热能、核能等。 按能源的来源来分 常见的二次能源 电能、汽油、柴油、液化石油气、酒精、沼气、氢气和焦炭等。 不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充。 可再生能源：可以在自然界里源源不断地得到。 如：化石能源、核能 如：水能、风能、太阳能、生物质能 按是否可以再生来分 化石能源：煤、石油、天然气等是千百万年前埋在地下 的动植物经过漫长的地质年代形成的。 生物质能：由生命物质提供的能量，如食物、木柴等。 煤 石油 天然气 生物质能、化石能源、核能、风能、太阳能、地热能、 海洋能等等。 按提供能源的物质来分 按开发的先后来分 常规能源有：____________________等化石能源和 ______________等，可以开发利用的新能源有： ______________________________________ 等。 煤、石油、天然气 风能、水能 核能、太阳能、原子能、地热能、潮汐能 能源消耗对环境的影响 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。 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。 酸性气体形成酸雨造成危害酸雨侵蚀后的汉白玉石柱 我国目前的能源结构面临着两个严俊的问题： 一是化石燃料的蕴藏量有限，社会对能源的大量需求 导致能源资源的枯竭。 二是大量化石燃料的生产和消费导致严重的环境污 染和生态破坏。 1、能源利用有负效应,环境保护要加强。 2、对于能源的开发利用要有可持续发展的意识。 所谓可持续发展，就是既要考虑当前发展的需要，又要考虑 未来发展的需要，不能以牺牲后人的利益为代价来满足当代 人的需求。 3、积极研究开发和利用新能源。