初中物理人教版（2024）九年级全册（2024）第2节 新能源的发展说课课件ppt

这是一份初中物理人教版（2024）九年级全册（2024）第2节 新能源的发展说课课件ppt，共20页。PPT课件主要包含了太阳能的优点，光电转化等内容，欢迎下载使用。
为了解决利用化石能源带来的问题，人们着手开发各种新能源。你知道的新能源有哪些？
质子的质量大约是电子的1836倍，中子和质子的质量几乎相同。质子和中子构成非常小的原子核，就像几颗豆粒挤在一个非常大的广场中央。
随着科学技术的发展，科学家发现了更多的新粒子，并发现质子、中子等本身也有自己的复杂结构。人们对微观世界的探索在不断深入
　　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是极其困难的。
将火柴搭成左下图所示结构，点燃第一根火柴后，会发生什么？
（1）裂变：质量比较大原子核分裂成两个质量中等大小的原子核，同时释放巨大的能量，这就是裂变。 1 kg铀全部裂变,释放的能量超过2000t煤完全燃烧时释放的能量。
1.核能释放的方式：裂变和聚变
①核电站利用核裂变发电
②.原子弹利用不可控制核裂变
　　（2）聚变：将质量较小的原子核结合起来，也会释放出巨大的核能叫聚变
①太阳内部就是氢原子核不可控的聚变
②氢弹就是氢原子核不可控的聚变
　氘核和氚核都属于氢核的一种.大量氢核的聚变,可以在瞬间释放惊人的能量.氢弹利用的就是聚变瞬间释放的能量.
　可控聚变尚未实现,海水中蕴藏着丰富的氘核,科学家预言,通过可控聚变来利用核能,将有望彻底解决人类能源问题。
中国科学院的"神光III"环流器核聚变实验装置
核能释放方式裂变原子弹核反应堆聚变氢弹太阳内部中国科学院的 “神光 III” 环流器
在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能。太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸，太阳就像一个巨大的“核能火炉”。 太阳表面温度约6 000 ℃，太阳至今已经稳定地“燃烧”了近50亿年，而且还能继续“燃烧”50亿年。
1.太阳是一个巨大的火炉
　　用集热器（太阳能热水器）收集阳光中的能量来加热水等物质。实现了把太阳能转化为内能。
2.太阳能的直接利用方式有两种
太阳能电池可以将太阳能转变为电能； 在航空、航 天、交通、通信等领域中有较为广泛的应用。
太阳能通过光合作用将太阳能转变为化学能； 例如：植物生长
能源与可持续发展(解决人类能源危机的办法）
改进燃烧设备、循环利用等
①.提高能源的利用率
4.能源利用面临的挑战
未来理想新能源必须满足的条件:
(1).足够丰富，保证长期使用；(2).便宜，保证多数人用得起；(3).技术成熟，保证大规模使用；(4).安全、清洁无污染。
❶原子、原子核、电子、中子、质子，它们之间有什么关系？ 哪些是不带电荷的？哪些是带电荷的？带的是哪种电荷？
❷原子和原子核的尺寸究竟有多大？研究表明，若把它们都看成球体，原子半径的数量级为10-10 m，原子核半径的数量级为 10-1 m。打个比方，如果原子的大小跟北京奥运会“鸟巢”体育场一样大，那么原子核该有多大？是相当于篮球、乒乓球，还是绿豆的大小？
❸什么是原子核的聚变？人类对于聚变的应用已经取得的成就是什么？还有什么问题需要解决？
❹有人说，我们现在开采的煤、石油等化石能源，实际上都来源于上亿年前太阳上的核能。请你说明这句话的道理。
答:远古时期动植物通过光合作用将太阳能转化为生物体内的化学能。经过地壳的不断运动，死后的动植物躯体埋在地下和海底。 经过几百万年的复杂变化，变成了煤、石油、天然气的形式储存起来的。
❺人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能量。太阳能转化为其他形式能量的方式有三种：一是光热转换，例如用太阳能集热器把水加热；二是光化转换，把太阳能转化为化学能；三是光电转换，把太阳能转化为电能。图22.2-13画出了这三种转化的框图。其中椭圆表示转化的电能装置或物体，菱形表示由太阳能转化成的另一种能量形式。请在图中的三个空白处填入相关的文字。