九年級(jí)物理全冊(cè) 第十六章 第三節(jié) 能源：危機(jī)與希望課件1 新版北師大版

1、2012年年7月月4日，三峽水電站日，三峽水電站32臺(tái)機(jī)組全部投入工作。自臺(tái)機(jī)組全部投入工作。自2003年三峽工程正式開(kāi)始發(fā)電，到年三峽工程正式開(kāi)始發(fā)電，到2012年年7月之間，三峽電站月之間，三峽電站發(fā)電量累計(jì)達(dá)到發(fā)電量累計(jì)達(dá)到5 648億千瓦時(shí)，相當(dāng)于從滾滾長(zhǎng)江中撈起了億千瓦時(shí)，相當(dāng)于從滾滾長(zhǎng)江中撈起了近近2億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排二氧化碳億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排二氧化碳4億噸、二氧化硫億噸、二氧化硫500多萬(wàn)噸。多萬(wàn)噸。三峽水電站是如何發(fā)電的呢？三峽水電站是如何發(fā)電的呢？電能只是人類生活、生產(chǎn)活動(dòng)中廣為使用的能電能只是人類生活、生產(chǎn)活動(dòng)中廣為使用的能量的一種。人類的生活、生產(chǎn)活動(dòng)，無(wú)法離開(kāi)能量量的一種。

2、人類的生活、生產(chǎn)活動(dòng)，無(wú)法離開(kāi)能量的使用。的使用。提高上游水位增提高上游水位增加水的勢(shì)能加水的勢(shì)能高水位的水快速高水位的水快速向下流推動(dòng)水輪向下流推動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電機(jī)在水輪機(jī)發(fā)電機(jī)在水輪機(jī)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)發(fā)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)發(fā)電電三峽水電站的發(fā)電原理三峽水電站的發(fā)電原理能夠提供熱、光、機(jī)械能和電能等各種形式的能夠提供熱、光、機(jī)械能和電能等各種形式的能量來(lái)源就叫能源。能量來(lái)源就叫能源。金屬的冶煉、機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)、汽車和火車等交通金屬的冶煉、機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)、汽車和火車等交通工具的行駛需要能量，生活中燒飯、取暖、照明等工具的行駛需要能量，生活中燒飯、取暖、照明等也需要能量。也需要能量。生產(chǎn)和生活中利用的這些能量

3、，是通過(guò)不同的生產(chǎn)和生活中利用的這些能量，是通過(guò)不同的能源提供的。各種能源的廣泛利用，極大地促進(jìn)了能源提供的。各種能源的廣泛利用，極大地促進(jìn)了人類文明的發(fā)展。人類文明的發(fā)展。一、能源概念一、能源概念地球上的能源是否是無(wú)盡的呢？地球上的能源是否是無(wú)盡的呢？我們的生活中都用到哪些能源呢？我們的生活中都用到哪些能源呢？鉆木取火這項(xiàng)技術(shù)的出現(xiàn)，鉆木取火這項(xiàng)技術(shù)的出現(xiàn)，使人類實(shí)現(xiàn)了從利用自然火到利使人類實(shí)現(xiàn)了從利用自然火到利用人工火的轉(zhuǎn)變。開(kāi)啟了人類以用人工火的轉(zhuǎn)變。開(kāi)啟了人類以柴薪為主要能源的時(shí)代。柴薪為主要能源的時(shí)代。柴薪主要通過(guò)砍伐森林獲得，柴薪主要通過(guò)砍伐森林獲得，大面積的砍伐森林嚴(yán)重破壞地球大

4、面積的砍伐森林嚴(yán)重破壞地球的生態(tài)平衡。同時(shí)由于燃燒柴薪的生態(tài)平衡。同時(shí)由于燃燒柴薪獲取能量的效率較低，人類仍需獲取能量的效率較低，人類仍需要開(kāi)發(fā)其他的能源。要開(kāi)發(fā)其他的能源。二、人類利用能源的歷程二、人類利用能源的歷程蒸汽機(jī)的發(fā)明令人類成功地蒸汽機(jī)的發(fā)明令人類成功地將燃燒獲取的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。將燃燒獲取的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。實(shí)現(xiàn)了以機(jī)械動(dòng)力大規(guī)模代替人實(shí)現(xiàn)了以機(jī)械動(dòng)力大規(guī)模代替人力和畜力的新時(shí)代，人類的主要力和畜力的新時(shí)代，人類的主要能源從柴薪轉(zhuǎn)向熱值更高的煤。能源從柴薪轉(zhuǎn)向熱值更高的煤。煤、石油、天然氣是煤、石油、天然氣是千百萬(wàn)千百萬(wàn)年前埋在地下的動(dòng)、植物經(jīng)過(guò)漫年前埋在地下的動(dòng)、植物經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)

5、的地質(zhì)年代形成的，所以稱為長(zhǎng)的地質(zhì)年代形成的，所以稱為化石能源?；茉?。這三種能源是當(dāng)今世這三種能源是當(dāng)今世界界一次能源一次能源的三大支柱。的三大支柱。1能直接從自然界獲取的能源稱為能直接從自然界獲取的能源稱為一次能源一次能源煤煤石油石油風(fēng)能風(fēng)能地?zé)崮艿責(zé)崮芩芩苋?、能源的類型三、能源的類?由一次能源經(jīng)過(guò)加工得到的能源稱為由一次能源經(jīng)過(guò)加工得到的能源稱為二次二次能源能源汽油、柴油汽油、柴油風(fēng)力發(fā)電風(fēng)力發(fā)電水力發(fā)電水力發(fā)電太陽(yáng)能發(fā)電太陽(yáng)能發(fā)電地?zé)岚l(fā)電地?zé)岚l(fā)電能源分類： 生物質(zhì)能：由生命物質(zhì)提供的能量。 化石能源、核能會(huì)越用越少，不可能在短時(shí)間內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充所以他們屬于不可再生能源。水的

6、動(dòng)能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能，可以在自然界源源不斷地得到，所以它們屬于可再生資源。 電能的利用電能的利用一次能源一次能源二次能源二次能源天然氣天然氣化石能源化石能源煤煤石油石油核能核能電能電能汽油風(fēng)能風(fēng)能太陽(yáng)能太陽(yáng)能水能水能地?zé)崮艿責(zé)崮懿裼筒裼湍茉捶诸惸茉捶诸惾绻讶澜绲哪茉聪牧空酆铣蔁嶂禐槿绻讶澜绲哪茉聪牧空酆铣蔁嶂禐?.93107 j/kg的標(biāo)準(zhǔn)煤來(lái)計(jì)算，的標(biāo)準(zhǔn)煤來(lái)計(jì)算，1950年為年為26 億噸，億噸，1987年為年為110 多億噸，多億噸，2003年接近年接近140 億噸，億噸，2007年年達(dá)到達(dá)到160 億噸。億噸。四、四、21世紀(jì)的能源趨勢(shì)世紀(jì)的能源趨勢(shì)化石能源：我們今天

7、使用的煤、石油、天然氣，是千百萬(wàn)年前埋在地下的動(dòng)植物經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代形成的，所以稱為化石能源。化石能源化石能源是現(xiàn)代人是現(xiàn)代人類文明所需的主要能源。由于其屬于不可再生的資類文明所需的主要能源。由于其屬于不可再生的資源，所以總有使用殆盡的一天。源，所以總有使用殆盡的一天。而且在開(kāi)采化石能而且在開(kāi)采化石能源的過(guò)程中因意外而對(duì)源的過(guò)程中因意外而對(duì)環(huán)境的破壞也十分嚴(yán)重。環(huán)境的破壞也十分嚴(yán)重。所以開(kāi)發(fā)新能源、更好所以開(kāi)發(fā)新能源、更好地利用已知能源是全球地利用已知能源是全球范圍的重要課題。范圍的重要課題。20世紀(jì)世紀(jì)40年代，科學(xué)家發(fā)明了可以控制核能釋年代，科學(xué)家發(fā)明了可以控制核能釋放的裝置放的裝置核反

8、應(yīng)堆，拉開(kāi)了以核反應(yīng)堆，拉開(kāi)了以核能核能為代表的為代表的新新能源能源利用的序幕。利用的序幕。核反應(yīng)堆外圍包裹核反應(yīng)堆外圍包裹著厚厚的混凝土罩著厚厚的混凝土罩以吸收輻射以吸收輻射水在核反應(yīng)堆中心循環(huán)流水在核反應(yīng)堆中心循環(huán)流動(dòng)，吸收在核反應(yīng)中產(chǎn)生動(dòng)，吸收在核反應(yīng)中產(chǎn)生的熱量，并將這部分內(nèi)能的熱量，并將這部分內(nèi)能傳遞給蒸汽發(fā)生器內(nèi)的水傳遞給蒸汽發(fā)生器內(nèi)的水吸收了熱量的水汽吸收了熱量的水汽化變成蒸汽化變成蒸汽蒸汽推動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，蒸汽推動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，將蒸汽的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為將蒸汽的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能電能核能發(fā)電的原理核能發(fā)電的原理不造成空氣污染不造成空氣污染不排放不排放co2消耗核能源少消耗核能源少發(fā)電成本低

9、發(fā)電成本低產(chǎn)生放射性廢料產(chǎn)生放射性廢料排熱量大排熱量大建廠成本大建廠成本大核泄漏污染大核泄漏污染大核能發(fā)電的利弊核能發(fā)電的利弊我國(guó)主要能源分布情況： (1)概念：能源是提供可利用能量的物質(zhì)(2)能源的分類能源分類方法能源分類名稱特點(diǎn)舉例按形成或轉(zhuǎn)換特點(diǎn)分一次能源自然形成，未經(jīng)加工太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、核能、潮汐能二次能源由一次能源?jīng)加工轉(zhuǎn)換而成焦炭、木炭、蒸汽、液化氣、酒精、汽油、電能按利用技術(shù)分常規(guī)能源已大規(guī)模正常使用煤、石油、天然氣、水能新能源正在開(kāi)發(fā)，或有新的利用方式太陽(yáng)能、核能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽堋⒄託?、風(fēng)能能源分類方法能源分類名稱特點(diǎn)舉例按可否再生分可再生能源可循環(huán)使用、不斷補(bǔ)充水能、風(fēng)

10、能、生物質(zhì)能、地?zé)崮懿豢稍偕茉炊唐趦?nèi)無(wú)法轉(zhuǎn)換獲得煤、石油、天然氣、核燃料按對(duì)環(huán)境污染情況分清潔能源對(duì)環(huán)境基本上沒(méi)有污染太陽(yáng)能、海洋能、風(fēng)能、水能污染能源會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境化石燃料(煤、石油、天然氣) “溫室效應(yīng)”是怎樣形成的，有什么危害？ 答案：“溫室效應(yīng)”的產(chǎn)生是由于石油和煤炭燃燒時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳增加了大氣中二氧化碳的含量它的危害是使地面氣溫上升、兩極冰雪融化、海平面上升淹沒(méi)沿海城市、海水向河流倒灌、耕地鹽堿化等1凡是能夠提供凡是能夠提供_的物質(zhì)資源都可以叫做能源。我們常的物質(zhì)資源都可以叫做能源。我們常見(jiàn)的煤、石油、天然氣被稱為見(jiàn)的煤、石油、天然氣被稱為_(kāi)。2_統(tǒng)稱為一次能源，如：統(tǒng)稱為一次能

11、源，如：_、_；_ _稱為二次能源，如稱為二次能源，如_、_。3由生命物質(zhì)提供的能量叫做生物質(zhì)，能如柴薪，人們利用了它由生命物質(zhì)提供的能量叫做生物質(zhì)，能如柴薪，人們利用了它里面存儲(chǔ)的里面存儲(chǔ)的_能。能。當(dāng) 堂 測(cè) 評(píng)能量化石能源可以從自然界直接獲取的能源風(fēng)能太陽(yáng)能無(wú)法從自然界直接獲取，必須通過(guò)一電能沼氣化學(xué)次能源的消耗獲得的能源4在下列能源中，屬于化石能源的是在下列能源中，屬于化石能源的是 ( )a太陽(yáng)能、地?zé)崮?、風(fēng)能太陽(yáng)能、地?zé)崮?、風(fēng)能b煤、石油、天然氣煤、石油、天然氣c核能、生物質(zhì)能、水能核能、生物質(zhì)能、水能d電能、汽油、柴油電能、汽油、柴油b 頁(yè)巖氣是從頁(yè)巖層中開(kāi)采出來(lái)的天然氣，是一種清

12、潔、頁(yè)巖氣是從頁(yè)巖層中開(kāi)采出來(lái)的天然氣，是一種清潔、高效的能源資源。根據(jù)測(cè)算，到高效的能源資源。根據(jù)測(cè)算，到2020年，我國(guó)年產(chǎn)量有望達(dá)到年，我國(guó)年產(chǎn)量有望達(dá)到1000億立方米以上，改變我國(guó)油氣資源開(kāi)發(fā)格局，使頁(yè)巖氣成為我國(guó)能億立方米以上，改變我國(guó)油氣資源開(kāi)發(fā)格局，使頁(yè)巖氣成為我國(guó)能源的重要支柱。下列有關(guān)頁(yè)巖氣的說(shuō)法正確的是源的重要支柱。下列有關(guān)頁(yè)巖氣的說(shuō)法正確的是 ( )a頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)利用后可再生頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)利用后可再生b頁(yè)巖氣是一種二次能源頁(yè)巖氣是一種二次能源c頁(yè)巖氣是新能源的代表頁(yè)巖氣是新能源的代表d頁(yè)巖氣是一種化石能源頁(yè)巖氣是一種化石能源歸 類 探 究類型之一能源的分類d【解析解析】 頁(yè)巖

13、氣是化石能源，是能夠從自然界直接獲得的頁(yè)巖氣是化石能源，是能夠從自然界直接獲得的一次能源，并且短時(shí)間內(nèi)不能從自然界得到補(bǔ)充，新能源的代一次能源，并且短時(shí)間內(nèi)不能從自然界得到補(bǔ)充，新能源的代表是核能。故選表是核能。故選d?！军c(diǎn)悟點(diǎn)悟】 知道能源按不同的分類方法，分為不同的種類，知道能源按不同的分類方法，分為不同的種類，以及各類能源的特點(diǎn)。以及各類能源的特點(diǎn)。 人類生活、生產(chǎn)和學(xué)習(xí)都離不開(kāi)能源的消耗，由于人類生活、生產(chǎn)和學(xué)習(xí)都離不開(kāi)能源的消耗，由于世界人口的急劇增加和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，能源的消耗備受全球關(guān)世界人口的急劇增加和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，能源的消耗備受全球關(guān)注，如圖為人類能源消耗圖，試寫(xiě)出一條從圖

14、中獲得的信息注，如圖為人類能源消耗圖，試寫(xiě)出一條從圖中獲得的信息_。請(qǐng)你寫(xiě)出一條實(shí)際生活中節(jié)能的措施或建議。請(qǐng)你寫(xiě)出一條實(shí)際生活中節(jié)能的措施或建議。類型之二世界和我國(guó)的能耗狀況能耗增長(zhǎng)速度明顯加快答案答案 大力開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等能源大力開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等能源(合理均可合理均可)。圖2211【解析解析】 從圖中可以看出，人類能源消耗量隨時(shí)間的推移從圖中可以看出，人類能源消耗量隨時(shí)間的推移逐漸增加，且在進(jìn)入十九世紀(jì)后明顯加快。在實(shí)際生活中，節(jié)逐漸增加，且在進(jìn)入十九世紀(jì)后明顯加快。在實(shí)際生活中，節(jié)能的措施主要可從減少化石能源的消耗、大力開(kāi)發(fā)和利用新型能的措施主要可從減少化石能源的消耗、大力開(kāi)發(fā)和利用新型能源的角度來(lái)考慮。能源的角度來(lái)考慮?！军c(diǎn)悟點(diǎn)悟】 讀圖時(shí)要注意分清縱坐標(biāo)所表示的內(nèi)容，便可輕讀圖時(shí)要注意分清縱坐標(biāo)所表示的