新課標(biāo)_人教版九年級(jí)物理能源與可持續(xù)發(fā)展

1、能源與可持續(xù)發(fā)展能源與可持續(xù)發(fā)展一、什么是能源 問(wèn)題：?jiǎn)栴}：我們每天要吃飯、喝水，用什么來(lái)煮飯、我們每天要吃飯、喝水，用什么來(lái)煮飯、燒水呢？燒水呢？ 回答：回答：煤，煤氣，柴草、天然氣煤，煤氣，柴草、天然氣 問(wèn)題：?jiǎn)栴}： 要開(kāi)動(dòng)汽車(chē)、火車(chē)、飛機(jī)等交通工具要開(kāi)動(dòng)汽車(chē)、火車(chē)、飛機(jī)等交通工具 需要消耗什么呢？需要消耗什么呢？ 回答：回答：汽油或者柴油、煤油等汽油或者柴油、煤油等什么是能源? 像煤、天然氣、汽油、水流、像煤、天然氣、汽油、水流、風(fēng)、電、太陽(yáng)光等風(fēng)、電、太陽(yáng)光等能夠提供能能夠提供能量的物質(zhì)資源，我們把它們都量的物質(zhì)資源，我們把它們都叫做能源叫做能源.按能源的來(lái)源分按能源的來(lái)源分按是否可以

2、再生來(lái)分按是否可以再生來(lái)分一次能源和二次能源一次能源和二次能源一次能源是自然界直接提供的能源.煤、石油、天然氣、風(fēng)能、水能、地?zé)崮?、核能等煤、石油、天然氣、風(fēng)能、水能、地?zé)崮?、核能等由自然界提供的能源轉(zhuǎn)化而來(lái)的能源是二次能源.電能等電能等不可再生能源：不可能在短期內(nèi)從不可再生能源：不可能在短期內(nèi)從 自然界得到補(bǔ)充自然界得到補(bǔ)充可再生能源：可以在自然界里源源不可再生能源：可以在自然界里源源不 斷地得到斷地得到如：化石能源、核能如：化石能源、核能如：水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能如：水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能按現(xiàn)在的能源消耗，世界上的石油、天按現(xiàn)在的能源消耗，世界上的石油、天然氣和煤等生物化石能源

3、將在幾十年至然氣和煤等生物化石能源將在幾十年至200200年內(nèi)逐漸耗盡。年內(nèi)逐漸耗盡。 原子彈氫彈一、核能 在原子核在原子核分裂分裂或或聚合聚合時(shí)釋放出的能量叫做核能時(shí)釋放出的能量叫做核能. . 二、獲得核能的途徑 獲得核能的兩條途徑是：獲得核能的兩條途徑是： （1 1） 裂變裂變- - 原子彈、核電站原子彈、核電站（2 2）聚變）聚變- - 氫彈氫彈核能的產(chǎn)生原理鏈?zhǔn)椒磻?yīng)氘氚中子14.1MeV氦-43.5MeV輕核的聚變能量核電站與環(huán)境核電廠在環(huán)境上優(yōu)于火電廠，不會(huì)放出二氧化碳、二氧化硫等，核電廠在環(huán)境上優(yōu)于火電廠，不會(huì)放出二氧化碳、二氧化硫等，不會(huì)造成溫室不會(huì)造成溫室 效應(yīng)和酸雨，從而保護(hù)

4、了環(huán)境。效應(yīng)和酸雨，從而保護(hù)了環(huán)境。核電是清潔的能源核電是清潔的能源秦山核電站秦山核電站大亞灣核電站核電站原理圖核電站與環(huán)境核電是安全的能源核電是安全的能源核電站不會(huì)像原子彈那樣發(fā)生爆炸“啤酒燒不著”核燃料中鈾235的含量約為3，而核炸藥中的鈾235含 量高達(dá)90以上 核電是經(jīng)濟(jì)的能源核電是經(jīng)濟(jì)的能源自然界中的熱核反應(yīng) 自然界中，太陽(yáng)內(nèi)部的溫度高達(dá)攝氏1千萬(wàn)度以上，在那里就進(jìn)行著大規(guī)模的聚變反應(yīng).太陽(yáng)輻射出的光和熱，正是由聚變反應(yīng)釋放的核能轉(zhuǎn)化而來(lái)的.可以說(shuō)，地球上的人類(lèi)每天都享用著聚變釋放出的能量.第三節(jié) 太陽(yáng)能一、太陽(yáng)能是人類(lèi)能源的寶庫(kù)一、太陽(yáng)能是人類(lèi)能源的寶庫(kù)二、太陽(yáng)能的利用二、太陽(yáng)能的

5、利用太陽(yáng)能太陽(yáng)能發(fā)電裝置太陽(yáng)能發(fā)電裝置太陽(yáng)能太陽(yáng)能計(jì)算器太陽(yáng)能計(jì)算器太陽(yáng)能太陽(yáng)能汽車(chē)太陽(yáng)能汽車(chē)太陽(yáng)能太陽(yáng)能發(fā)電站太陽(yáng)能發(fā)電站自然界中的熱核反應(yīng) 自然界中，太陽(yáng)內(nèi)部的溫度高達(dá)攝氏1千萬(wàn)度以上，在那里就進(jìn)行著大規(guī)模的聚變反應(yīng).太陽(yáng)輻射出的光和熱，正是由聚變反應(yīng)釋放的核能轉(zhuǎn)化而來(lái)的.可以說(shuō)，地球上的人類(lèi)每天都享用著聚變釋放出的能量.第三節(jié) 太陽(yáng)能一、太陽(yáng)能是人類(lèi)能源的寶庫(kù)一、太陽(yáng)能是人類(lèi)能源的寶庫(kù)二、太陽(yáng)能的利用二、太陽(yáng)能的利用1、了解能量轉(zhuǎn)化技術(shù)給人類(lèi)帶來(lái)、了解能量轉(zhuǎn)化技術(shù)給人類(lèi)帶來(lái)的便利。的便利。2、了解能量轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的方向性，、了解能量轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的方向性，不可逆性。不可逆性。兔子吃草兔子吃草草

6、草人吃兔子人吃兔子太陽(yáng)太陽(yáng)太陽(yáng)能太陽(yáng)能草的能量草的能量兔子的能量兔子的能量人或其他動(dòng)物能量人或其他動(dòng)物能量光合作用光合作用兔子吃草兔子吃草人或其他動(dòng)物吃兔人或其他動(dòng)物吃兔 方舟反應(yīng)爐未來(lái)理想的可控核聚變裝置。人工取火人工取火蒸汽機(jī)蒸汽機(jī)核能核能第一次第一次第二次第二次第三次第三次以柴薪為燃料以柴薪為燃料化石燃料化石燃料鈾鈾一萬(wàn)年一萬(wàn)年二百年二百年幾十年幾十年 方舟反應(yīng)爐未來(lái)理想的可控核聚變反應(yīng)裝置。 托卡馬克，是一種利用磁約束來(lái)實(shí)現(xiàn)受控核聚變的環(huán)性容器。它的名字Tokamak 來(lái)源于環(huán)形、真空室、磁、線圈。最初是由位于蘇聯(lián)莫斯科的庫(kù)爾恰托夫研究所的阿齊莫維齊等人在20世紀(jì)50年代發(fā)明的。托卡馬

7、克的中央是一個(gè)環(huán)形的真空室，外面纏繞著線圈。在通電的時(shí)候托卡馬克的內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生巨大的螺旋型磁場(chǎng)，將其中的等離子體加熱到很高的溫度，以達(dá)到核聚變的目的 發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)輸電輸電電燈電燈電扇電扇空調(diào)空調(diào)電車(chē)電車(chē)電力機(jī)車(chē)電力機(jī)車(chē)電能的優(yōu)點(diǎn)：便于輸送和轉(zhuǎn)化電能的優(yōu)點(diǎn)：便于輸送和轉(zhuǎn)化問(wèn)題問(wèn)題1、豆子的生長(zhǎng)是否可逆？電影技術(shù)、豆子的生長(zhǎng)是否可逆？電影技術(shù) 能否做到？能否做到？問(wèn)題問(wèn)題2、你能否再舉一例？、你能否再舉一例？問(wèn)題問(wèn)題3、火爐把自己的內(nèi)能傳遞給房間、火爐把自己的內(nèi)能傳遞給房間里的里的 空氣，供人取暖；到了春天，能空氣，供人取暖；到了春天，能否把這些內(nèi)能重新收集起來(lái)，來(lái)年再否把這些內(nèi)能重新收集起來(lái)，來(lái)年

8、再用？用？ 問(wèn)題問(wèn)題4、汽車(chē)制動(dòng)，由于摩擦，動(dòng)能轉(zhuǎn)、汽車(chē)制動(dòng)，由于摩擦，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為地面和空氣的內(nèi)能，這些能量能化為地面和空氣的內(nèi)能，這些能量能夠自動(dòng)開(kāi)汽車(chē)嗎夠自動(dòng)開(kāi)汽車(chē)嗎能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有_的，在能的，在能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中_，因此不是什么能量都可以利用，能量的因此不是什么能量都可以利用，能量的利用是有利用是有_的，也是有的，也是有_的的。方向性方向性利用能量利用能量條件條件代價(jià)代價(jià)火災(zāi)火災(zāi)地震地震雪崩雪崩海嘯海嘯雷電雷電第五節(jié) 能源與可持續(xù)發(fā)展能源危機(jī)與環(huán)境污染能源危機(jī)與環(huán)境污染 想想議議 在消耗各種能源時(shí)，對(duì)環(huán)境造成怎樣的破壞呢？下表是某物理小組調(diào)查的結(jié)果，用“”表示大量消耗能源對(duì)環(huán)境會(huì)有明顯的破壞，用“”表示對(duì)環(huán)境不會(huì)造成明顯的破壞。 能源種類(lèi)環(huán)境問(wèn)題石油和天然氣煤水力發(fā)電核能柴薪空氣污染廢物有害輻射水土流失和沙漠化（破壞生態(tài)平衡）電荒，煤荒，油荒電荒，煤荒，油荒 “三荒三荒”新能源的開(kāi)發(fā)利用讀“為什么要尋找新能源”，思考：1 1、目前人類(lèi)大量使用的能源主要有哪些？、目前人類(lèi)大量使用的能源主要有哪些？2 2、哪些能源面臨枯竭，為什么？、哪些能源面