九年级第二十二章PPT课件.ppt

能能 源源 第二十二章第二十二章 第第节1.电能只是人能只是人类生活、生生活、生产活活动中广中广为使用的能使用的能量的一种。人量的一种。人类的生活、生的生活、生产活活动，无法离开能量，无法离开能量的使用。的使用。提高上游水位增提高上游水位增加水的加水的势能能高水位的水快速高水位的水快速向下流推向下流推动水水轮机机转动发电机在水机在水轮机机的的带动下旋下旋转发电三峡水三峡水电站的站的发电原理原理2.能能够提供提供热、光、机械能和、光、机械能和电能等各种形式的能等各种形式的能量来源就叫能源。能量来源就叫能源。一、能源概念一、能源概念3.钻木取火木取火这项技技术的出的出现，使人使人类实现了从利用自然火到利了从利用自然火到利用人工火的用人工火的转变。开启了人。开启了人类以以柴薪柴薪为主要能源的主要能源的时代。代。柴薪主要通柴薪主要通过砍伐森林砍伐森林获得，得，大面大面积的砍伐森林的砍伐森林严重破坏地球重破坏地球的生的生态平衡。同平衡。同时由于燃由于燃烧柴薪柴薪获取能量的效率取能量的效率较低，人低，人类仍需仍需要开要开发其他的能源。其他的能源。二、人二、人类利用能源的利用能源的历程程4.蒸汽机的蒸汽机的发明令人明令人类成功地成功地将燃将燃烧获取的内能取的内能转化化为机械能。机械能。实现了以机械了以机械动力大力大规模代替人模代替人力和畜力的新力和畜力的新时代，人代，人类的主要的主要能源从柴薪能源从柴薪转向向热值更高的煤。更高的煤。煤、石油、天然气是煤、石油、天然气是千百万千百万年前埋在地下的年前埋在地下的动、植物、植物经过漫漫长的地的地质年代形成的，所以称年代形成的，所以称为化石能源。化石能源。这三种能源是当今世三种能源是当今世界界一次能源一次能源的三大支柱。的三大支柱。5.1能直接从自然界能直接从自然界获取的能源称取的能源称为一次能源一次能源煤煤石油石油风能能地地热能能水能水能三、能源的三、能源的类型型6.2由一次能源由一次能源经过加工得到的能源称加工得到的能源称为二次二次能源能源汽油、柴油汽油、柴油风力力发电水力水力发电太阳能太阳能发电地地热发电7.一次能源一次能源二次能源二次能源天然气天然气化石能源化石能源煤煤石油石油核能核能电能能汽油风能能太阳能太阳能水能水能地地热能能柴油柴油能源分能源分类8.核核 能能 第二十二章第二十二章 第第节9.1原子原子结构构H2O分分子子以水分子以水分子为例：它由一个氧原子和两个例：它由一个氧原子和两个氢原子原子组成。成。一、核能一、核能10.质量量较大的原子核大的原子核发生分裂或者生分裂或者质量量较小的原小的原子核相互子核相互结合合时，就有可能，就有可能释放出惊人的能量，放出惊人的能量，这就是就是核能核能。2核能核能质子和中子依靠子和中子依靠强大的核力大的核力紧密地密地结合在一起。合在一起。要使它要使它们分裂或分裂或结合都是极其困合都是极其困难的。的。11.1938年，科学家用中子年，科学家用中子轰击质量比量比较大的大的铀235原子核，使其原子核，使其发生了裂生了裂变。1 kg铀全部裂全部裂变，释放的能量超放的能量超过2 000 t煤煤完全燃完全燃烧时释放的能量。放的能量。用中子用中子轰击铀核，核，铀核才能核才能发生裂生裂变，放出，放出能量。能量。外界中子停止外界中子停止轰击，裂，裂变也就停止了。怎也就停止了。怎样才能才能让裂裂变继续下去呢？下去呢？1发生裂生裂变的条件的条件二、裂二、裂变12.那么，地球上的能源是否是无尽的呢？将火柴搭成左下将火柴搭成左下图所示所示结构，点燃第一根火柴构，点燃第一根火柴后，会后，会发生什么？生什么？2链式反式反应用中子用中子轰击铀235原子核，原子核，铀核在分裂核在分裂时，会，会释放出核能，同放出核能，同时还会会产生几个新的中子，生几个新的中子，这些中子会些中子会继续轰击其他其他铀核。于是就核。于是就导致一系列致一系列铀核持核持续裂裂变，并并释放出大量核能，放出大量核能，这就是裂就是裂变中的中的链式反式反应。想想想想议议13.核核电站的核心站的核心设备是核反是核反应堆。核反堆。核反应堆是原子核堆是原子核发生生链式反式反应的的场所。所。1942年，人年，人类利利用核反用核反应堆第一次堆第一次实现了可控制的了可控制的铀核裂核裂变。目前，全世界已目前，全世界已经建成了几百座核建成了几百座核电站，核站，核电发电量接近全球量接近全球发电量的量的1/5。3核核电站利用核能站利用核能发电14.不造成空气不造成空气污染染不排放不排放CO2消耗核能源少消耗核能源少发电成本低成本低产生放射性生放射性废料料排排热量大量大建厂成本大建厂成本大核泄漏核泄漏污染大染大核能核能发电的利弊的利弊15.链式反式反应如果不加以如果不加以控制，大量原子核就在一控制，大量原子核就在一瞬瞬间发生裂生裂变。释放出极放出极大的能量。大的能量。在人在人类实现可控核裂可控核裂变大大约三年后，即三年后，即1945年，年，利用不加控制的核裂利用不加控制的核裂变制制造的造的毁灭性武器性武器原子原子弹爆炸了。爆炸了。16.将将质量量较小的原子核小的原子核结合起合起来，也会来，也会释放出巨大的核能。放出巨大的核能。氘氚氦核氦核中子中子氘核与核与氚核在超高温下核在超高温下结合形成氦核和一个中合形成氦核和一个中子，能子，能释放大量核能。放大量核能。这一一过程就是聚程就是聚变。三、聚三、聚变能量能量聚聚变17.太阳能太阳能 第二十二章第二十二章 第第节18.太阳距地球太阳距地球1.5亿千米，直径大千米，直径大约是地球的是地球的110倍，倍，体体积是地球的是地球的130万倍，万倍，质量是地球量是地球的的33万倍，核心温万倍，核心温度高达度高达1 500万万摄氏氏度。度。一、太阳一、太阳巨大的核能火炉巨大的核能火炉19.在太阳内部，在太阳内部，氢原子核在超高温下原子核在超高温下发生聚生聚变，释放放出巨大的核能。太阳核心每出巨大的核能。太阳核心每时每刻都在每刻都在发生生氢弹爆炸，爆炸，太阳就像一个巨大的太阳就像一个巨大的“核能火炉核能火炉”。太阳表面温度太阳表面温度约6 000，太阳至今已，太阳至今已经稳定地定地“燃燃烧”了近了近50亿年，而且年，而且还能能继续“燃燃烧”50亿年。年。20.太阳向外太阳向外辐射的能量中，只有射的能量中，只有约二十二十亿分之一分之一传递到地球。到地球。二、太阳是人二、太阳是人类能源的宝能源的宝库21.今天我今天我们开采开采化石燃料，化石燃料，实际上是在开采上上是在开采上亿年年前地球接收的前地球接收的太阳能太阳能。远古古时期的植物通期的植物通过光合光合作用将太阳能作用将太阳能转化化为生物体内生物体内的化学能。的化学能。经过地壳的不断运地壳的不断运动，死，死后的后的动植物躯体埋在地下和海植物躯体埋在地下和海底。底。经过几百万年的复几百万年的复杂变化，化，变成了煤、石油、天然气。成了煤、石油、天然气。化石能源的形成化石能源的形成22.直接利用太阳能的方式主要有两种。直接利用太阳能的方式主要有两种。太阳能内能用集用集热器收集阳光中器收集阳光中的能量来加的能量来加热水等物水等物质。实现了把太阳能了把太阳能转化化为内内能。能。1光光热转化化三、太阳能的利用三、太阳能的利用23.热水水冷水冷水水箱水箱集集热器器太阳光太阳光集集热器的原理器的原理24.太阳能电能 太阳能太阳能电池可以将池可以将太阳能太阳能转变为电能；能；在航空、航在航空、航 天、交天、交通、通信等通、通信等领域中有域中有较为广泛的广泛的应用。用。2光光电转化化三、太阳能的利用三、太阳能的利用25.能源易能源易获取取不排放不排放CO2能源量大能源量大可持可持续性性强能源分散能源分散受自然条件限制受自然条件限制转化效率低化效率低成本成本较高高太阳能技太阳能技术的的优缺点缺点26.能源与可持能源与可持续发展展 第二十二章第二十二章 第第节27.既然能量是守恒的，那地球上的既然能量是守恒的，那地球上的能量就不会减少了，能量就不会减少了，为什么什么还需要需要节约能源？能源？想想想想议议一、能量一、能量转移和能量移和能量转化的方向性化的方向性28.我我们从石油中提从石油中提炼出汽油，内燃机把能源中出汽油，内燃机把能源中储备的化学能的化学能转化化为汽汽车的机械能、内能。的机械能、内能。这些机械能、内能无法再些机械能、内能无法再转化回可以被利用的能源。化回可以被利用的能源。例例1化学能内能内能机械能29.化石能源通化石能源通过燃燃烧转化化为内能，相当一部分内内能，相当一部分内能没有被有效利用。能没有被有效利用。二、能源消耗二、能源消耗对环境的影响境的影响30.燃料燃燃料燃烧还生成二氧化硫、氮氧化物、粉生成二氧化硫、氮氧化物、粉尘和和一氧化碳等有害物一氧化碳等有害物质。酸性气体形成酸雨造成危害酸性气体形成酸雨造成危害酸雨侵酸雨侵蚀后的后的汉白玉石柱白玉石柱31.1提高能源的利用率，减少在能源使用中提高能源的利用率，减少在能源使用中对环境的破坏。境的破坏。自自2012年年6月月1日日起，北京的机起，北京的机动车燃油燃油进行了最行了最新一新一轮的升的升级，升升级后的燃油更后的燃油更加加环保，可以改保，可以改善大气善大气质量。量。三、能源与可持三、能源与可持续发展展32.可再生能源：可再生能源：太阳能、太阳能、风能、水能、水能等可以在自然界里源能等可以在自然界里源源不断地得到源不断地得到。2发展新的理想能源展新的理想能源不可再生能源：不可再生能源：化石能源、核能等化石能源、核能等能源会越用越少。能源会越用越少。33.