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课件网) 1.知道太阳能储量巨大、清洁、使用方便的优点,了解目 前人类利用太阳能的途径和方法. 2.了解核能的优点和利用核能可能带来的问题,知道释放 核能的两种方式. 3.知道水能、海洋能、风能、氢能等的特点. 1.太阳能的来源 太阳是个巨大的能源,它以光和热的形式向四周辐射能 量,其中到达地球表面的太阳辐射功率达
. 2.太阳能的利用 地球上除核能、地热能和潮汐能以外的能源基本上都来 自太阳能,即人类所使用的能源绝大部分都来自太阳能, 所以说太阳是人类能源的宝库,是人类的 “能源之母”. (1)植物的光合作用:通过植物的光合作用把太阳能转化 和储存起来,再以草木、沼气、煤、石油、天然气等燃 料的形式释放出来. (2)风能和水能:通过大气和水分的升腾循环,再通过风、 流水、波浪、海流等释放出来. (3)海洋的内能:被海洋吸收,成为海洋的内能. (4)直接利用:如太阳能热水器、太阳灶、太阳能发电等. 3.人们直接利用太阳能的三种方式 光热转化 光电转化 光化转化 例子 太阳能热水器、 太阳灶等 太阳能电池 太阳能制氢 光热转化 光电转化 光化转化 说明 太阳能 内能 _____ 太阳能 电能 _____ 太阳能 化 学能 _____ 光热转化 光电转化 光化转化 说明 太阳能热水器将 太阳能直接转化 成内能 太阳能发电站利 用太阳能电池直 接将太阳能转化 成电能 用太阳能制氢, 驱动小汽车 4.太阳能的优缺点 (1)优点:资源丰富,供应时间长,分布广阔,不需要 开采、运输,安全无污染. (2)缺点:资源分散、转化效率低、转化系统造价过高, 且太阳能辐射功率不稳定,给正常连续使用造成困难. 太阳能的利用效率 太阳能的利用过程就是将太阳能转化为其他形式的能量 的过程,这个转换过程是有能量损失的,所以太阳能的 利用是有效率的,太阳能利用的效率
例如,太阳灶的热效率一般为 ,表示接收到的太阳 能有转化为内能,即 ;常 见的太阳能电池的转换效率约为 ,指的是接收到的 太阳能有转化为电能,即 . 典例1 图示为 一种新型薄膜太阳能电池,厚度只 有几微米,可弯曲, 薄膜太阳能 电池可提供 的电 能,它可以贴在玻璃上,制成太阳能发电窗户.下列说法 正确的是 ( ) A.太阳能不是清洁能源 B.太阳能从太阳传递到薄膜电池上没有能量损失 C.薄膜太阳能电池将电能直接转化为光能 D.薄膜太阳能电池可提供 的电能 √ [解析] 太阳能清洁、环保、无污染,选项A错误;太阳能 从太阳传递到薄膜电池上有能量损耗,选项B错误;薄膜 太阳能电池将光能直接转化为电能,选项C错误;可根据 题目已知条件“薄膜太阳能电池 可提供 的电能”进行单位换算得出以焦耳为单位 的电能数值, , 选项D正确. 1.核能 (1)质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起,因 此原子核十分牢固,要使它们分裂或结合是极其困难的.但 是,一旦质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子 核相互结合,就有可能释放出惊人的能量,这就是核能. (2)同化石能源一样,核能可以直接从自然界获得,属 于一次能源. 核能也属于新能源,释放核能的方式有两种:核裂变和 核聚变. 2.核裂变———链式反应 (1)核裂变:较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种 核反应. 铀235原子核裂变:用中子轰击质量比较大的铀235原子 核,使其发生裂变,变成两个质量中等大小的原子核, 放出 个中子,同时释放出巨大的能量(如图所示) 铀全部裂变,释放的能量相当于 标准煤完全 燃烧时释放的能量. (2)链式反应 如图所示,一个铀235原子核在一个中子轰击下发生裂变, 释放出核能,同时放出
个中子,这
个中子又引 起
个铀核发生裂变,放出更多的中子,使更多的铀 核发生裂变……裂变反应 ... ...