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课件网) 第3节 太阳能 学习目标 1.初步认识太阳的结构,知道太阳能是太阳内部发生核聚变形成的,知道太阳能是人类的资源宝库。 2.了解利用太阳能的方式。 1.巨大的“核能火炉”:在太阳内部,氢原子核在超 下发生 ,释放出巨大的核能。 2.太阳是人类能源的宝库:地球在这 50 亿年中积累的 是我们今天所用大部分能量的源泉。 3.太阳能的利用:目前直接利用太阳能的方式主要有两种,一种是用 把水等物质加热,另一种是用 把太阳能转化成电能。 高温 聚变 太阳能 集热器 太阳能电池 你用过太阳能热水器吗?它具有方便、节能、高效的特点,深得人们的青睐。同学们,你们知道它的原理吗?它是怎么样工作的? 太阳—巨大的“核能火炉” 知识点一 太阳距地球1.5亿千米,直径大约是地球的110倍,体积是地球的130万倍,质量是地球的33万倍,核心温度高达1 500万摄氏度。 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。 太阳是人类能源的宝库 知识点二 太阳向外辐射的能量中,只有约二十亿分之一传递到地球。 太阳光已经照耀我们的地球近50亿年,地球在这50亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉。人类的日常生活,也无法离开阳光。 化石能源的形成 远古时期的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。 今天我们开采化石燃料,实际上是在开采上亿年前地球接收的太阳能。 想 想 议 议 根据图示内容,说明太阳辐射到地球的能量的利用、转化和守恒的情况。 (1)地球上的风能、水能、生物质能等都是来源于太阳。地球上任何地方都在吸收太阳的热能量,但是由于地面每个部位受热的不均匀性,空气的冷暖程度就不一样。于是,暖空气膨胀变轻后上升,冷空气冷却变重后下降,这样冷暖空气便产生流动,形成了风。地球表面的一部分水吸收太阳的能量经过蒸发形成水蒸气,暖湿气流从地面升起,达到过饱和而凝结成云,遇到冷空气就形成雨。 (2)植物通过光合作用从太阳获取能量,以化学能的形式存储在植物体内。 (3)人类和动物从植物或其他动物获取生物质能以维持生命。 总之,整个能量是守恒的。 太阳能的利用 知识点三 直接利用太阳能的方式主要有两种。 用集热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。 1.光热转化 楼顶上的太阳能集热器为住户提供热水 太阳能 内能 水箱 热水 冷水 集热器 太阳光 集热器的原理 想想做做 1.在一个黑色盘子和一个白色盘子中分别注入约1cm深的冷水,用温度计测量初温。 2.将玻璃板(或透明塑料纸)盖在盘子上,然后放在阳光下晒一个小时。 3.移开盖板,用温度计测量水温。哪个盘中的水温高? 自制太阳能集热器 黑色盘子中的水温高,因为黑色盘子吸热性比白色盘子的吸热性要强。 在盘子上面盖玻璃板是防止水蒸发变成水蒸气跑掉(同时带走热量)。 为什么要用黑色的盘子?为什么盘子上面要盖玻璃板? 想一想 太阳能电池可以将太阳能转化为电能; 在航空、航天、交通、通信等领域中有较为广泛的应用。 2.光电转化 太阳能 电能 试验中的太阳能汽车 太阳能电池阵列 太阳能热发电电站 集热塔 加热水,通过水蒸气推动汽轮机发电 定日镜 追着太阳转,反射阳光 2010年,上海世博会中国馆采用了大量先进的太阳能科技,整座世博园的太阳能发电装置每年预计节电约420万千瓦时,减排二氧化碳约4 100 吨。 太阳能技术 ... ...