2023-2024学年九年级物理下册同步讲义及练习 第十八章《能源与可持续发展》 姓名：_____ 班级：_____ 学号：_____ 【知识梳理】 一、能源利用与社会发展 1．人类开发和利用能源的历史：火的利用→化石能源的利用→电能的利用→核能的发现。 2．能源的分类： （1）可再生能源和不可再生能源 可再生能源：可以从自然界源源不断地得到地能源。如太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能。 不可再生能源：消耗就很难再生地能源。如煤、石油、天然气、核能 （2）常规能源（传统能源）和新能源 常规能源：目前已经大规模生产和广泛利用的能源。如水能、煤、石油、天然气。 新能源：由于技术、经济等因素迄今尚未大规模使用的能源。如太阳能、风能、核能、地热能、潮汐能、氢能。 （3）清洁能源与非清洁能源 清洁能源：对环境无污染或污染很小的能源。如太阳能、水能、风能、地热能、潮汐能、氢能。 非清洁能源：对环境污染较大的能源。如煤、石油、天然气。 （4）一次能源和二次能源 一次能源：可以从自然界直接获得的能源。如化石能源、太阳能、风能、水能、地热能、核能、潮汐能。 二次能源：无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源，由一次能源直接或间接转化来的能源。如电能。 二、核能 1．核能：由于原子核的分裂或聚合而释放出的巨大能量。 2．获取核能的两条途径：重核的裂变(链式反应)和轻核的聚变（热核反应）。 （1）核裂变：用中子轰击较大的原子核，使其变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量，这种反应叫作裂变。原子核裂变时，释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他原子....于是导致一系列原子核持续裂变，并释放出大量核能,这就是链式反应。最常用的核裂变原料是铀235。 （2）将质量很小的原子核在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这就是核聚变，也称为热核反应。 3．核能的应用：（1）重核的裂变：原子弹和核电站；（2）轻核的聚变：氢弹。 原子弹氢弹 4．核电站 核能发电原理图 （1）主要组成部分：核反应堆、热交换器、汽轮机和发电机等。 （2）核能发电与火力发电的工作原理比较： 核能发电的工作原理：核能→内能→机械能→电能 火力发电的工作原理：化学能→内能→机械能→电能 三、太阳能 1．太阳能：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。 2．太阳能的优点：①储量十分巨大；②供应时间长久；③分布广阔，获取方便；④安全、清洁、无污染。 3．太阳能的缺点：①太分散；②不稳定(受天气影响)；③转换效率低。 4．太阳能是万能之源：地球上除核能、地热能和潮汐能以外，几乎所有能源都来自太阳。 5．人类利用太阳能的三种方式： ①光热转换（太阳能热水器）；②光电转换（太阳能电池）；③光化转换（绿色植物）。 四、能量转化的基本规律 1．能量的转化和转移 （1）能量的转化：在一定条件下,一种形式的能量转化为另一种形式的能量,这种现象叫作能量的转化.能量的转化是通过物体做功表现出来的,能量在转化过程中，能量的形式改变。 （2）能量的转移：能量从一个物体转移到其他物体，或者由物体的一部分转移到另一部分，这种现象叫作能量的转移。能量在转移过程中，能量的形式不变。 2．能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，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其他物体，而在转化或转移的过程中，总量保持不变。 3．能量的转移和转化的方向性：能量的转化、能量的转移,都是有方向性的。经转化后，可利用的能量只会减少。例如，汽车制动时，由于摩擦，动能转化成轮胎、地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地被用来驱动汽车。 五、能源与可持续发展 1．能量转化的效率： 2．解决能源紧张的途 ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
