九年级物理下册 第18章 能源与可持续发展导学案（无答案） 苏科版.doc

第18章 能源与可持续发展导学案班级 姓名 日期 【学习目标】1、了解利用能源的历史，能按要求对能源进行分类；2、知道获取核能的两种途径，了解铀核链式反应的大致情况和核电站的工作过程；3、了解太阳能及其转化，认识利用太阳能的优点；4、知道能量是可以转移和转化的，理解能量的转化和守恒定律，理解并会计算能量转化的效率。【重点难点】1、按要求对能源进行分类，了解核能、太阳能；2、理解能量的转化和守恒定律，理解并会计算能量转化的效率。【课前预习】一、能源利用与社会发展1、人类进化发展的过程也是人类开发、利用 的历史。四五十万年前 揭开人类利用能源的序幕；18世纪 的发明，引发了世界性的工业革命；19世纪 能的大量使用，将人类社会推进到现代文明时代；20世纪初 能的发现和利用，为人类的明天描绘了灿烂的蓝图。 2、化石能源是指 、 、 等。3、一次能源和二次能源：一次能源是指 ，二次能源是指 。煤炭、煤气、石油、天然气、柴油、太阳能、水能、核能、地热能、电能、风能、潮汐能中，属于一次能源的是 ，属于二次能源的是 。4、可再生能源和不可再生能源：太阳能、风能、水能、煤、石油、天然气、核能中，属于可再生能源的是 ，属于不可再生能源的是 。5、常规能源和新能源：水能、煤、石油、天然气、风能、太阳能、核能、地热能、氢能中，属于常规能源的是 ，属于新能源的是 。6、清洁能源和非清洁能源：太阳能、水能、风能、煤、石油、天然气中，属于清洁能源的是 ，属于非清洁能源的是 。二、核能1、获取核能的两条途径是 和 。2、原子弹、核电站是利用 原理，氢弹是利用 原理。3、核电站的能量转化流程：核能 。三、太阳能1、太阳内部发生的反应是 。地球上除 、 和 以外的所有能量几乎都来自于太阳。2、利用太阳能的三种方式： ，例如 ； ，例如 ； ，例如 。3、太阳能热水器的优点有 等，缺点是 。四、能量转化的基本规律1、能量既不会凭空 ，也不会凭空 ，它只会从一种形式 为另一种形式，或者从一个物体 到另一个物体，而在 和 的过程中，其 保持不变。这就是 定律。2、能量的转移和转化具有 性，例如 。五、能源与可持续发展1、能量转换装置的效率的计算公式： 2、 是解决能源问题的主要出路。（1）如果太阳能电池的硅片能提供的电能为12kW/m2，巨大的太阳能收集板的总面积为5×106m2，则太阳能电站的发电能力是多少kW？（2）利用微波传输电能，实现了“无缆输电”。输电效率可达80%，若微波输电采用的频率是2450MHz。求微波的波长及地面接收站接收到的电能是多少kW？2、三峡水电站是世界上最大的水力发电站，年平均发电量预计为8.5×1010kW·h，这些电能能将送往华东、华中等九省市，所以人们讲“三峡可以照亮半个中国”。据专家介绍，三峡水电站的年发电量相当于一个每年消耗5×1010kg煤的火力发电站的年发电量，而且是廉价、清洁、可再生的能源。已知煤的热值是2.9×107J/kg。设火力发电站在单位时间内产生的电能为E，它在这段时间内所消耗的燃料完全燃烧后所产生的热量为Q，根据上述资料，试估算火力发电站的效率。【课堂反馈】1、在下列能源中，属于化石能源的是（ ） A、核能、生物质能、水能 B、电能、汽油、柴油 C、太阳能、地热能、风能 D、煤、石油、天然气2、自行车、电动自行车和汽车所消耗能量的类型分别是 ( ) (1)生物质能 (2)核能 (3)电能 (4)化学能 (5)风能A、(1)(3)(5) B、(1)(4)(5) C、(1)(2)(3) D、(1)(3)(4)3、下列说法中错误的是( ) A、电能是一种二次能源 B、石油是一种常规能源 C、风能是一次能源 D、煤气是一种一次能源4、“链式反应”发生在( ) A、核裂变时 B、核聚变时 C、氢弹爆炸时 D、铀自变放出射线时5、下列能源中，与太阳能没有直接或间接关系的是( ) A、水能和风能 B、煤和石油 C、潮汐能 D、干木柴6、关于核能的下列说法中，不正确的是（ ） A、核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的B、如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内就会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸C、氢弹是利用轻核聚变制成的武器D、原子弹是利用轻核聚变和重核裂变而制成的核武器7、能量转化是非常普遍的现象，下列关于能量转化的叙述中正确的是（ ）A、洗衣机甩干衣服时，将内能转化为机械能B、内燃机的做功冲程，将机械能转化为内能C、炉灶中煤燃烧时，将内能转化为化学能D、用电热水器烧水时，将电能转化为内能8、为改善驻守在南沙某岛礁边防战士的工作、生活条件，在岛上安装了太阳能电池板。白天，太阳能电池板给蓄电池充电；晚上，蓄电池为探照灯供电。这样白天与晚上的能量转化形式是（ ）A、白天：太阳能内能电能 B、白天：太阳能电能化学能C、晚上：化学能电能太阳能 D、晚上：化学能电能化学能9、关于能源和能源的利用，下列说法正确的是（ ）A、因为能量是守恒的，所以不存在能源危机 B、太阳能无法被人类直接利用 C、天然气可以直接从自然界获取，是一次能源 D、温室效应使全球气温上升，对人类非常有利10、热机的效率越高，说明 ( ) A、它做的有用功越多 B、燃料的热值越大 C、这台热机的功率大 D、机器对燃料的利用率高11、以下能源中，属于一次能源的是 ，属于可再生能源的是 ，属于非清洁能源的是 ，属于新能源的是 。A.太阳能 B.水能 C.风能 D.煤 E.石油 F.天然气 G.煤气 H.潮汐能 I.核能 J.氢能12、一台汽油机各种热损失情况大致是：汽缸散热损失30，废气带走热量35，摩擦等机械损耗占10，那么它的效率大约是 。13、一台电动机的额定电压为U，正常工作时的电流为I，线圈的电阻为R，工作t秒后，电动机的效率为 。14、阅读短文，并回答问题 “孤帆一片日边来”，唐朝大诗人李白的这句诗似乎是为今天的太阳帆吟诵的。现代科学发现，光对被照射物体确实具有力的作用，科学家正力图用这一原理制造“太阳帆”，用它为太空飞船提供动力，以实现星际旅行。吹动太阳帆的“风”，不再是吹动普通风帆的气流，而是太阳光形成的“光子流”。研究表明，在地球附近，一个正对着太阳的面积为1.O×106m2的平整光亮表面，受到的太阳光的压力约为9N。由于光的压强非常小，即使太阳帆的面积非常大，飞船受到它的压力也是非常小的。但只要时间足够长，安装面积为1.O×104m2的太阳帆的飞船，也可能在1个月后速度超过2倍声速，1年后可获得脱离太阳系的速度!在远离地球的太空，宇宙飞船中电气设备所需的电能较难补充，若将薄膜状的太阳能电池敷设在飞船巨大的太阳帆上，就能为飞船提供足够的电能。 (1)你认为这种“光子流”的速度应为 kms； (2)太阳光对这个平面的压强为 Pa； (3)关于光的压力对太空中飞船的作用，下列说法中正确的是( ) A、只有飞船质量很小时，光的压力才能推动它 B、光的压力可以使飞船加速前进 C、光的压力最多可使飞船做匀速运动 D、太空中光的压力可能被空气阻力所抵消 (4)太阳帆上加装太阳能电池后，太阳能将转化成 能和 能。15、太阳能热水器受光面积为1.2m2，内装80kg水，太阳每分钟辐射到1m2面积上的热量是7.56×104J，如果60的热量被水吸收，问： (1)太阳能热水器内壁为什么涂成黑色? (2)20的水晒3h后水温达到多少摄氏度? (3)煤气的热值是4.2×107Jkg，若煤气灶的效率为40 ，使同样的水升高相同的温度，需燃烧多少煤气?【学后反思】【课后作业】 4