1.太阳是万物之源

太阳能→电能→（
化学能 ）→（ 电能 ）→光能
： 太阳能与热学、电学知识的综合
小明家的太阳能热水器可以贮水100kg.天气 好时，吸收太阳辐射能可以使水温升的足够高； 阴雨天可用电辅助加热，它的电加热器的额定电 压是220V,额定功率是2000W.

（1）若在阳光的照射下，100kg的水温度从20℃上升到 50℃，吸收的太阳的热量是多少？ （2）若在阴雨天使用电加热器在额定电压下将这些水加热， 使之升高相同的温度，需要多长时间？（假设消耗的电能 全部转化为水吸收的内能） （3）实际上用电加热时间需要2h，请你写出产生这种现象 的两点原因。
【阅读· 思考】
你知道我们现在使用的化石能源---煤、 石油和天然气与太阳能有怎样的关系吗？
陆地 生物 泥炭 煤炭
光合作用
（压力、化学变化）
太阳能 天然 气 石油
化学能
海洋 生物
你知道吗
太阳能是地球上最基本的能源
无论是生物质能、风能，还是水力、温差 和潮汐能，归根结底都是太阳能的转化形 式。矿物燃料蕴藏的能量，也是来自远古 时期生物体所吸收利用的太阳能。
光-电转换 光-化学能转换 光-生物质能转换
北京月坛奥运会游泳馆
首次实现太阳能 －热泵中央热水 系统方案，以太 阳能为主要热源， 辅以少量的电能 驱动双热源热泵， 保证了阴雨天气 及冬季太阳能资 源不足时热水供 应，做到全年、 全天候供应热水。
北京奥运主场馆“鸟巢”， 采用绿色能源——太阳能光伏发电系统为整个场馆提 供电力，是当今世界上最大的环保型体育场。白天， 太阳能转化为电能，除供正常使用外，将多余的能量 储存在蓄电池内供夜晚使用。这个过程中能量发生转 化的情况为：
另一种主要形式是利用小型太阳能装置为房屋采暖供热，
现己大量应用。
太阳能利用技术
•主要包括：太阳能热水器、太阳能光伏发电、太阳能 建筑、太阳热发电、太阳能空调等。 •太阳能光伏发电和太阳热发电两项技术在未来的能源 产业中至关重要，是目前世界各国关注的热门技术。
太阳能红绿灯
太阳能景观灯
太阳能照明灯
在太阳内部， 氢原子核在超 高温度下发生 聚变，释放出 巨大的核能。
大气升温不均匀
形成风（空气动能）
太 阳 辐 射 能
使水循环 被绿色植物 微生物吸收 直接利用太阳灶 使大地变热 被海水吸收
形成水流（水流能）
食物 煤 （化学能） 石油 天然气
形成洋流（波浪能）
太阳辐射
地球上
各种能源
太阳能是人类能源的宝库
小结(一)
再生能源 一次能源 非再生能源
太阳能、水能、风 能、生物质能、潮 汐能等 化石燃料（原煤、 原油、天然气）、 核能等
能源
二次能源
主要是热能、机械能和电能，也 包括蒸汽、煤气、汽油、柴油、 重油、液化石油气、酒精、沼气、 氢气和焦炭等
小结(二)
太阳能利用的实例 地膜、大棚、温室、高温太 阳炉、太阳能热水器，放射 式太阳灶等 太阳能灯、太阳能汽车、太 阳能发电站、太阳能电池等 自制暖袋、从水制氢 植物光合作用 能量转化形式 光-热转换 备注 光-生物 质能转 换的本 质也是 光-化学 能的转 换
辐射方式：光和热
特点： 生物质能来自于太阳能
太 阳 能
太阳能的价值 化石能源来自于太阳能 风能、水能来自于太阳能 间接利用 太阳能的利用 直接利用
大部分可利用 的能源都来自 于太阳能
利用化石能源 利用水能、风能、生物质能 太阳能→内能(太阳能集热器） 太阳能→电能(太阳能电池）
1、太阳能：在太阳的内部，氢原子核在超高温度条件 下发生聚变，释放出巨大的核能。 2、大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射除去。 3、绿色植物的光合作用将太阳能转化为生物体的化学能。 4、我们今天使用的煤、石油、天然气等化石燃料，实际 上是来自上亿年前地球所接收的太阳能。 5、太阳能的利用：① 利用集热器加热物质（热传递， 太阳能转化为内能）； ② 用太阳能电池把太阳能转化为电能（太阳能转化为电能） 6、太阳能具有取之不尽、用之不竭，清洁无污染等优点。
一次能源
再生能源
非再生能源
（太阳能、水能、风能、 生物质能、潮汐能等 ）
（原煤、原油、天然气、 油页岩、核能等 ）
科学家对全球化石燃料何时会被耗尽作了 估算，其预测结果是： 煤---227年 石油---40年 天然气---61年
你知道吗？
哪些能源是通常所说的新能源？ 一般指太阳能、风能、生物质能、 地热能、海洋能等可再生能源，以及 氢能、核能等。
太阳能是太阳内部高温核聚变释放的巨
大能量，地球出现的水能、风能、生物质能、 海洋能、地热能等再生能源均来源与太阳能。 从根本意义上 说，煤炭、石油、天然气等化 石能源也来源于太阳能。
地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能 以及部分潮汐能都是来源于太阳；即使是地球上的化石 燃料（如煤、石油、天然气等）从根本上说也是远古以 来贮存下来的太阳能，所以广义的太阳能所包括的范围 非常大，狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电 和光化学的直接转换。
设计新式太阳能住房
收集、参阅相关资料，设计一个新式太阳能住房，从住房 的材料、结构、门窗位置、门窗朝向以及利用平面镜反射光等 方面的知识考虑。 要求画出住房的图样。
自制太阳集热器
1、 在一个黑色盘子和白色盘子中分别注入1cm深的冷水，用温 度计测量初温． ２、将玻璃板（或塑料纸）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？ 想一想：为什么要用黑色的盘子？为什么盘子上面要盖玻璃板？
【自学、阅读】
156页—157页（太阳能的利用）内容。
问题：
★
人们是怎样利用太阳能的？ 直接利用太阳能的方式有几种？
太阳能热水器
三、太阳能的利用
1、直接利用太阳能的方式：
（1）用集热气把水等物质加热（太阳能转化为 内能）
（2）用太阳电池把太阳能转化为电能
2、太阳能在生产、生活中的应用：
请同学们举出生活生产中 利用太阳能的实际例子：
交流与讨论
太阳能的优点有哪些：
是洁净能源，不污染环境 取之不尽、用之不竭，是最廉价的能源
据专家估计，辐射到地球表面的太阳能相当于全世界目前 发电总量的八万倍。我国有三分之二的国土面积每年的日 照时间在2200小时以上，如果将这些太阳能全都用于发 电，约等于上万个三峡工程发电量的总和。
太阳：巨大的“核能火炉”
太阳能的利用:光能-热能
反射式太阳灶
太阳能的利用:光能-热能
太阳能塑料菜棚
太阳能的利用:光能-热能

太阳能热水器
太阳能的利用:光能-电能
美国无人驾驶太阳能飞机
利用太阳能的电动车
太 阳 能 的 利 用 光 能 电 能
太 阳 能 汽 车
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课堂小结
产生：太阳中氢核聚变幅射的核能 太阳能
二、太阳能是人类能源的宝库
1、化石能源来源于太阳能 2、风能、水能来源于太阳能 3、生物质能来源于太阳能
2008-2010年中国太阳能利用产业分析 及投资咨询报告
当煤炭、石油等不可再生能源频 频告急，能源问题日益成为制约国 际社会经济发展的瓶颈时，越来越 多的国家开始实行“阳光计划”， 开发太阳能资源，寻求经济发展的 新动力。太阳能作为一种可再生的 新能源，越来越引起人们的关注。
【讨论· 交流】
（1）想象如果没有太阳，我们的世界会 变成什么样子？
（2）你们了解关于太阳的多少知识？
小学课文《太阳》摘录
如果没有太阳，地球上将到处是黑 暗，到处是寒冷，没有风、雪、雨、 露，没有草、木、鸟、兽，自然也没 有人。一句话，没有太阳，就没有我 们这个美丽可爱的世界。
一、太阳能的来源及特点
答案：（1）1.26×107 J（2）1.75h（3）电加热过程中，存在热量损失或实际电压
低于额定电压的情况。
课堂小练习




1、太阳能可以直接利用，下列装置中把太阳能转化成内能的是 （ BC ）。把太阳能转化成电能的是 （ AD ）。 A.硅光电池 C.太阳集热器 B.太阳灶 D.太阳能热电站 2、当今人类利用的常规能源是（ A ）.新能源是（ BC ）. A.化石能源 C.核能 B.太阳能 D.电能 太阳能 3、新能源中最瞩目的是_________ _能。它的主要优点是 ________ 、_________、________ 能量大、供应时间长、分布广阔、获取方便 、安全 和不会 给环境带来污染。 4、虽然太阳能是最理想的新能源，但是目前我们要大规模的利 用还存在一些技术困难．我们目前该怎么办？
光热如何利用?
太阳光由红橙黄绿青蓝紫七色光组成， 各种光色的波长不一样，不同物体对各种 色光的吸收和反射能力不同。白色物体几 乎反射全部七色光，而黑色物体对各种色 光都是吸收的，反射极少，吸收的太阳光 能转换成热能。
三、太阳能的利用：
三、太阳能的利用：
人们利用这一原理制成了光热转换集热器。 主要有 真空管集热器 平板式集热器
1、太阳能的产生：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。 2、太阳能的传递：大部分太阳能以热和光的 形式向四周辐射。 能量大、供应时间长、 3、太阳能的优点： 分布广阔、获取方便 安全、无污染。 太阳能的不足： 存在分散、不稳定、转化 效率低、成本高
太阳能的利弊分析 优点
(1)普遍：太阳光普照大地，没有地域的限制无论陆地 或海洋，无论高山或岛屿，都处处皆有，可直接开发和利 用，且无须开采和运输。 (2)无害：开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁 能源之一，在环境污染越来越严重的今天，这一点是极其 宝贵的。 (3)巨大：每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于 130万亿吨煤，其总量属现今世界上可以开发的最大能源。 (4)长久：根据目前太阳产生的核能速率估算，氢的贮 量足够维持上百亿年，而地球的寿命也约为几十亿年，从 这个意义上讲，可以说太阳的能量是用之不竭的。