2013年能源与社会课件 沪科版
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沪科版九年级全一册物理《一册物理《 第二十章 能源、材料与社会 第二节 能源的开发和利用》课件
一、能源及其分类：
◆能量：在物理学中，如果一个物体能够对 别的物体做功，我们就说这个物体具有能 量，简称能。
◆能源：指能量资源，是可产生各种能量或 可做功的物质的统称。
◆能源的分类：
※按是否能再利用： 1、可再生能源：可以长期提供或者可以再生
的能源。如太阳能、风能、水能、动植物 等。
2、不可再生能源：一旦消耗就很难再生的能 源。如煤、石油、天然气、铀矿等。
三、能源与环境：
能源的大量开发和使用，会造成环境污染和生态 破坏，如： 1、大气污染：煤的燃烧； 2、温室效应：二氧化碳过量排放； 3、热污染：火力发电的余热； 4、石油泄漏造成海洋的污染，等等。
四、开发新能源： （一）太阳能：
1、光电转化：太阳能电池。
2、光化转化：绿色植物的光合作用。
3、光热转化：太阳能热水器、太阳灶等。
※按生产的方式分：
1、一次能源：从自然界取得的未经任何改 变或转换的能源。如水力资源、煤、石油、 天然气等。
2、二次能源：一次能源经过加工或者转换 得到的能源。如电力、煤气、汽油、柴油 等。
※根据能源使用类型分：
1、常规能源：在现有经济和技术条件下，已 经大规模生产和广泛使用的能源。如水力 资源、煤炭、石油、天然气等。
2、新型能源：在新技术上系统开发利用的能 源。如太阳能、风能、地热能、潮汐能、 核反应堆等。
二、能源与社会：
人类发现、开发、利用能源的历史，就是 其认识自然、理解自然的历史。
随着经济的不断发展，能源的消耗量迅速 增长，使能源问题越来越成为经济发展中 的突出问题。
人们正在积极寻找各种办法和措施，大力 探索和开发各种新能源。
★3、风能：如新疆达坂城的风力发电场。
（二）核能：
◆能量：在物理学中，如果一个物体能够对 别的物体做功，我们就说这个物体具有能 量，简称能。
◆能源：指能量资源，是可产生各种能量或 可做功的物质的统称。
◆能源的分类：
※按是否能再利用： 1、可再生能源：可以长期提供或者可以再生
的能源。如太阳能、风能、水能、动植物 等。
2、不可再生能源：一旦消耗就很难再生的能 源。如煤、石油、天然气、铀矿等。
三、能源与环境：
能源的大量开发和使用，会造成环境污染和生态 破坏，如： 1、大气污染：煤的燃烧； 2、温室效应：二氧化碳过量排放； 3、热污染：火力发电的余热； 4、石油泄漏造成海洋的污染，等等。
四、开发新能源： （一）太阳能：
1、光电转化：太阳能电池。
2、光化转化：绿色植物的光合作用。
3、光热转化：太阳能热水器、太阳灶等。
※按生产的方式分：
1、一次能源：从自然界取得的未经任何改 变或转换的能源。如水力资源、煤、石油、 天然气等。
2、二次能源：一次能源经过加工或者转换 得到的能源。如电力、煤气、汽油、柴油 等。
※根据能源使用类型分：
1、常规能源：在现有经济和技术条件下，已 经大规模生产和广泛使用的能源。如水力 资源、煤炭、石油、天然气等。
2、新型能源：在新技术上系统开发利用的能 源。如太阳能、风能、地热能、潮汐能、 核反应堆等。
二、能源与社会：
人类发现、开发、利用能源的历史，就是 其认识自然、理解自然的历史。
随着经济的不断发展，能源的消耗量迅速 增长，使能源问题越来越成为经济发展中 的突出问题。
人们正在积极寻找各种办法和措施，大力 探索和开发各种新能源。
★3、风能：如新疆达坂城的风力发电场。
（二）核能：
物理沪科版九年级全册第二十章能源材料与社会课件
,铜丝
电。
(3)在A、B间接入橡皮,闭合开关小灯泡
,橡皮
电。
提示:(1)发光 导 (2)发光 导 (3)不发光 不导
【实验探究2】二极管的单向导电性 活动:准备电池、开关、导线、二极管、小灯泡,连接成如图所 示的电路。
活动:如图甲所示,闭合开关观察到小灯泡发光。然后断开开关,
在A、B两点间接入二极管观察小灯泡发光情况。
人类社会的发展进步离不开能源的使用，每一次能 源革命都给人类社会带来了重大的变革。
煤、石油、天然气等化石能源的利用，使人类获得 大量的内能，给人类文明带来进步，但同时给人类带来 环境污染，造成危害。如这些燃料在燃烧过程中产生了 大量的有害气体，造成了大气污染，不但直接有害人体 健康，而且会影响动植物的正常生长。
教学课件
物理 九年级上册 沪科版
第二十章 能源、材料与社会
第一节 能量的转化与守恒
拉长的橡皮筋
山巅的危石
运动的足球
西藏羊八井地热池
燃烧的木材
美味的蛋糕
多种形式的能量
我们的生活中都接触过哪些能量？ 化学能是由于化学反应而产生的能量。 木材的燃烧是一种化学反应，燃烧时产生的光和热就来源于木 材里储存的化学能；食物也具有化学能，人们的生活、工作所 消耗的能量就来源于食物里储存的化学能。
(1)活动1中双手摩擦后会发热,是将
能转化为
能。
(2)活动2中活塞压缩气体,且与筒壁摩擦,将
能转化为
能。
(3)活动3中秋千从高处下降到最低处再升高的过程中,能量的
转化是__________。
(4)活动4中人的
转移为冰块的
。
(5)活动5中球拍的
转移为球的
。
九年级物理全册第二十章能源材料与社会整合课件(新版)沪科版
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(4)某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示,由图像得到的下列 信息,正确的有 。 A.只要有风,机组就能产生电能 B.风速过大,机组不会产生电能 C.风速越大,机组产生的电功率一定越大 D.风速在一定范围内,机组产生的电功率可能不变
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(5)下表给出了在不同风速下某风机获得的能量:
B
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4.(双选)(2013·广东湛江)能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱, 下列说法正确的是( ) A.卫星导航不是依靠电磁波传递信息的 B.太阳能、风能和水能都是可再生能源 C.大亚湾核电站是利用可控原子核裂变释放的核能来发电的 D.超导材料主要是应用在电饭锅等电器上
解析
答案
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7.(2013·江苏扬州)如图甲是我国某地区风力发电的外景,风力发电机组主 要由风机叶片和发动机组成。 (1)风力发电利用的是风能,风能是清洁的、 (选填“可再生”或“不可 再生”)能源。 (2)风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能,通常用密度小、硬度 (选填“大”或“小”)的复合材料制成;叶片形状像飞机的机翼,若叶片位置和 风向如图乙所示,由于叶片两面空气流速不同产生压强差,而受到向 (选填“上”或“下”)的力使风叶旋转。 (3)风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机,利用 原理实现机 械能转化为电能。
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沪科版九年级物理下册教学课件 第20章 能源、材料与社会 第2节 能源的开发和利用
电灯发光、汽车奔驰、太阳帽中 的电动机运转都要消耗能源，能 源与社会、能源与环境究竟有怎 样的关系？
知识点一 能源与社会
提出问题
自然界存在多种能为人类提供生产、生活所需的能量的 能源，我们该如何对这些能源进行分类呢？
归纳总结
像太阳能、风能、水能以及 动、植物等这类可以长期提 供或可以再生的能源属于可 再生能源；像煤、石油、天 然气和铀矿这类化石或矿物 能源，一旦消耗就很难再生 的能源属于不可再生能源。
沪科版·九年级物理下册
第二十章 能源、材料与社会
第二节 能源的开发和利用
1945万日本市民丧 生。如图，一颗不大的原子弹能 让一个城市变成废区，它为什么 有这么大的威力呢？原来这种威 力来自于核能，太阳能也来自于 核能，核能和太阳能是极具发展 的新能源。
课堂小结
能源的开 发和利用
能源与社会 能源与环境
开发新能源
可再生能源
不可再生能源
太阳能
太阳能的利用 太阳能的优缺点
原子核的结构
核能
核裂变 核聚变
核能的优点和缺点
其他新能源：地热能、潮汐能、风能等
随堂检测
1.下列能源中，属于可再生能源的是（ B ）
A.石油
B.水能
C.天然气
D.煤
2.现代社会中，尤其是我国使用的能量主要来源于（ ）
归纳总结
(4)原子的结构：
原子
原子核
质子（带正电） 中子（不带电）
集中了原子的大部分质量
核外电子（带负电、绕核高速旋转）
归纳总结
(5)核裂变：较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核 反应。 (6)链式反应加以控制，得到利用——核电站、核潜艇等； 不加以控制——原子弹。 (7)核聚变：较轻的原子核结合成为较重的原子核的一种 核反应。氢弹是利用核聚变原理制造的。 (8)地热能、潮汐能、风能都可以用来发电。
沪科版九年级物理第20章能源、材料与社会PPT
讲授新课
2.核能
原子核发生改变所产生的能量,核能的开发和利 用可以采用两种方法：
（1）利用核裂变释放能量；
核裂变是较重的原子核裂变为 较轻的原子核的一种核反应。
原子弹就是根据这个原理制造的一种核武器。
讲授新课
将火柴搭成左下图所示结构，点燃第一根火柴后， 会发生什么？
用中子轰击铀235原子核， 铀核在分裂时， 会释放 出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子会继续 轰击其他铀核。于是就导致一系列铀核持续裂变，并释 放出大量核能，这就是裂变中的链式反应。
讲授新课
一 能源与社会
自然界中部分能源情况
我国古代对水能的利用
讲授新课
大约在200多年前，由于煤的大量开采，人类利用能源 的历史进入了一个崭新的时期。
用煤作燃料的蒸汽机的发 明，带来了人类历史上的第一 次工业革命。各种机械以及交 通工具的相继发明大大提高了 社会生产力。随后，石油、天 然气先后成为人类生产、生活 广泛使用的能源。
化学能
电能 内能
内能
讲授新课
在热传递的过程中，热量 只能自发地从高温物体转移到 低温物体，不能相反。如果要 使热量从低温物体转移到高温 物体，就需要消耗其他形式的 能量。
例如电冰箱就需要消耗电能。
讲授新课
汽车制动时，由于摩擦，动能转化成了轮胎、 地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地 用来驱动汽车。
讲授新课
想一想：玩具小丑在跳动过程中，能量是如何转化的？ 它遵守能量守恒定律吗？
讲授新课
讨论：有人曾设想制造一种不需要动力就能源源不断 地对外做功的机器，人们把这种机器叫永动机。
这种机器有可能制成吗？为什么？
讲授新课
四 能量转移与转化的方向性
沪科版九年级物理第二十章 能源、材料与社会 课件
清洁型能源
按是否环 保划分
对环境无污染或 污染很小的能源
污染型能源
对环境污染 较大的能源
太阳能、风能、水能 地热能、潮汐能 核能等
煤、石油、天然气 植物秸杆等
常规能源
按目前使用 情况划分
新能源
目前人类大规模 使用的能源
由于技术、经济等 因素目前尚未大 规模使用的能源
煤、石油、天然气 水能等
太阳能、核能、 地热能、风能、 生物能、潮汐能等
第二十章 能源、材料与社会
第一节 能量的转化与守恒
沪科版·九年级下册
你知道其中的能量是如何转化的吗？
一、多种形式的能量
1.能量的表现形式
2.自然界的能量类别
机械能、电磁能、内能、化学能、核能等
①化学能: 发生化学反应时，由于物质的分子结
构变化而产生的能量。
木材燃烧时产生光和 热就来源于木材里储存的 化学能。人体运动所消耗 的能量都来源于食物里储 存的化学能。
光能 重力势能 动能 电能 内能
将灯泡转换为电池供电
②电机转动，电池中的化学能转化为电能； 电能通过导线传送给电机，电机转动将电能转 化为动能；转轴的转动将重物提起，重物上升 过程中将获得动能和重力势能；电机转动一段 时间后还会发热，则电机还将电能转化为内能。
动能 化学能 电能 重力势能
内能
三、能量守恒定律
煤、石油、天然气、 太阳能、风能、 水能、地热能、 核能、潮汐能等
二次能源
不能从自然界直接 获取，必须经过消 耗一次能源才能获
得的能源
电能、酒精等
可再生能源
可长期提供 或可再生的能源
按能否再 生划分
不可再生能源
一旦消耗就很难 再生的能源
沪科版物理第二十章 能源、材料和社会1~3节 课件 62张PPT
能量的转移和转化
能量的转移——能量的形式没有发生改变
物体碰撞时，动能从一个物体转移到其他 物体。
能量守恒定律
大量的研究表明：自然界的能量是守恒的。
能量守恒定律 能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式 转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个 物体，而能的总量保持不变。
能量守恒定律
讨论：有人曾设想制造一种不需要动力就能源源 不断地对外做功的机器，人们把这种机器叫永动 机。
这种机器有可能制成吗？为什么？
我们从石油中提炼出汽油，内燃机把能源中储备的化学能转化为 汽车的机械能、内能。
化学能
机械能
内能
这些机械能、内能无法再转化回可以被利用的能源。
内能
火力发电厂把煤中贮存的化学能转化为电能，供生产和生活用。
化学能
电能
内能
内能
用电器将电能转化为内能、光能、机械能多种形式的能后，这些 能量无法再变回能源。
1.煤的燃烧会产生大量的二氧化碳气体和烟尘，造成空气污染。
02 能源与环境
人们在清理海上漂浮的 石油
烟雾笼的废气
全球暖化导致北极熊饥 不择食 大熊吃小熊
泄漏的石油会污染海洋、煤燃烧产生的二氧化碳和
烟尘会造成空气污染、温室效应……怎样解决利用能源
与保护环境的问题呢？
太阳灶
太阳能热水器
航天器
太阳能发电装置
03 开发新能源
太阳能的优点和缺点 (1)太阳能的优点：
①十分巨大；
②供应时间长久；
③分布广阔，获取方便；④安全、清洁、无污染。
(2)太阳能的缺点： ①太分散； ②受季节、天气和地理环境影响较大； ③能量转换效率低。
03 开发新能源
2013版沪科版九年级物理第二十章能源材料与社会全章综合练习(含解析)课件
（2013•宜昌）超导现象是指某些物质在温度很低时电阻变为零的 现象．如果某种超导材料能应用于实际，最适合用来制作（ C ） A．保险丝 B．电炉丝 C．电动机线圈 D．变阻器的电阻丝
分析：超导现象是电阻为零的现象，超导体适合制作输电导线和电动机线圈等．
解：利用超导体的零电阻可以实现远距离输电，也可以做电动机线圈等．所有利 用电流热效应工作的电阻都不能用超导体制作．A、B、D中都是利用电流热效 应工作的，不符合题意． 故选C．
分析：发生海啸时，海水运动，具有动能．海水有一定的高度，
海水具有重力势能．所以海水具有强大的机械能． 核电站是原子核在核反应堆内发生核裂变产生热量无法放出， 产生爆炸，导致核泄漏． 解：发生海啸时，海水发生剧烈的运动，有很大的速度，所以 海水具有很大的动能．海水还有很高的高度，具有很产生的热量不能及时放出， 会出现核爆炸现象，导致核泄漏． 故答案为：机械；核裂变．
（2013•南京）对物理概念和规律的理解，下列说法正确的是（ B ） A．电路中发光越亮的电灯，它的额定功率就越大 B．一定量的水凝固成冰的过程中，温度不变，内能减小 C．盛水越多的容器，底面受到水的压强就越大 D．超导体电阻为零，适合做电炉丝 分析：（1）灯泡的明暗程度由实际功率决定； （2）晶体凝固时，温度不变； （3）根据p=ρgh可知，液体压强与液体密度和深度有关； （4）电炉丝是利用电阻的热效应工作的． 解： A、电路中发光越亮的电灯，它的实际功率就越大；故A错误； B、一定量的水凝固成冰的过程中，温度不变，内能减小；说法正 确； C、液体压强与液体密度和深度有关，与液体的多少无关；故C错 误； D、电炉丝是利用电阻的热效应工作的，而超导体电阻为零，电流 通过时，不会产生热量，因此不适合做电炉丝，故D错误． 故选B．
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2、某城市正在进行天然气工程,有人表示赞成,有人表 示反对,小刚收集了如下两组数据: 热值 当地价格 每户月平 更换炉灶 /J.m-3 /元.m-3 均用气量 费用/元 /m3 6 0 煤气 约4×107 9
天然气 约8×107 15 3 70
请你决策:____(选填“A”或“”B”)A.继续使用煤 气;B.更换使用天然气.简单说明理由______.
主要国家能源消耗量
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
兆Btu
美國
中國
俄國
日本
德國
印度 加拿大 英國
法國
能源的大量应用造成环境污染
光化学事件
伦敦烟雾事件
酸雨破坏树木 温室效应 酸雨腐蚀佛像
以前我们的家园
• 是 多 么 的 美 丽
蓝 天 白 云 空 气 怡 人 的 丽 日
动动脑筋思考问题： 观察挖掘机、火车、摩托车的录像思考给它们 提供运转能量的物质是什么？
太阳能汽车
滑翔机
像煤、天然气、汽油、水流、风、电、 太阳光等等能够提供能量的物质资源， 我们把它们都叫做能源.
第二十章
能量与能源
第二节 能源与社会
学习目标: 1、能区分可再生能源和非可再生资源.
2、了解人类对能源的开发和利用历史.
C.尽可能减少能量的使用 开发新能源.
B.充分利用地球上的
D.依靠科学技术进步,不断
探究实践：
能源问题是现代社会发展的三大要素之一, 在
1、能源家族中:⑴柴薪、⑵煤炭、⑶石油、 ⑷天然气、⑸水能、⑹风能、⑺太阳能、 ⑻地热能等,在大量消耗各种能源时,会造成 ⑴⑵⑶⑷ 空气污染的有____________;会造成水土流 失和沙漠化的是_____(填序号). ⑴
可 是 今 天
社会的发展离不开能源,人类将如 何才能解决好能源与保护环境这 一问题呢?作为未来的主人,请畅所 欲言.
课堂练习:
1、下列哪组物质属于不可再生能源? (
A、风能、核能、太阳能 C、石油、天然气、煤 能核能
C
)
B、煤、沼气、石油 D、太阳能、地热、
2、使用时不会给环境带来污染的能源称为清洁 能源.下列属于清洁能源的是( C ) A.煤炭 B.木炭 C.太阳能 D.核能
3、知道现在世界和我国的能源利用现状 及对环境的影响. 4、树立能源节约意识和环保意识.
你还知道人类已经利用的其他能源吗？
风能、水能、太阳能、生物能等
可再生能源 不可再生能源
煤、石油、天然气、核能等
一次能源是自然界直接提供的能源.
由自然界提供的能源转化而来的能源 是二次能源.
风能、汽油、沼气呢?
3、随着社会的发展,能源需求越来越多,能源短缺成为阻 碍社会发展的主要问题.在日常生活中我们都应该节约身 边的能源,下列符合节约能源且安全的做法是( ) NhomakorabeaB
A.冬天门打开后未关好
B.白天尽量采用自然光
C.用煤气灶取暖
D.每次只洗一件衣服
4、永久性解决人类对能源需求的根本方法是(
D)
A.改进工艺,提高燃料的利用率. 化石能源
据专家预测世界上的煤还可开采192年, 天然气还可采67年,石油还可开采35-43 年.到2010年,我国石油消费50%要靠进 口.
目前世界和我国的能源消耗都以煤﹑ 石油﹑天然气为主,分析这样的能源结构 是否合理?如果这样发展下去会出现什 么问题?
能源的大量使用促进了社会的 发展,但同时也带来了许多资源 和环境问题,结合课本谈一谈你 你认为会带来哪些问题?
黄河口晚刊第二版头条新闻
生 活 油城私家车开始和气“热恋” 与 据记者了解,对私家车进行改装,让汽车由 社 “喝油”变为“烧气”,是近些年才出现 会 的.如今随着国内油价的不断上涨,汽车油改气
的话题越来越引起人们的关注,私家车改装在 油城也呈愈演愈烈之势.
通过这段文字你能想到什么? 你怎样看待这种现象?
原始人对火的利用
奴隶社会、封建社会对畜力的利用和水利的利用
现代化的煤矿开采
能源的开发和利用与社会发展的关系 火
利用资源 的种类 利用资源的 规模 社会发展水 平 畜力、水力 少 现在的各种能源 多
小 低
大
高
看图世界能源以哪三种为主？
我国的能源构成：煤75%、石油17% 、 天然气2% 、其他6%