第3節(jié)

太陽能第二十二章能源與可持續(xù)發(fā)展1．知道太陽能的由來及其特點。2．大致了解利用太陽能的方式及其新進展。學習目標動植物的生長，人類的活動都無法離開太陽。這個發(fā)光發(fā)熱的大火球已經(jīng)存在了50億年之久。你是否了解太陽？人類是否能夠從距離地球1.5億千米遠處的太陽上，獲取所需的能源？新課引入太陽大氣太陽核心輻射層對流層太陽距地球1.5億千米，直徑大約是地球的110倍，體積是地球的130萬倍，質(zhì)量是地球的33萬倍，核心溫度高達1500萬攝氏度。 一、太陽——巨大的核能火爐自主探究1.太陽能的結(jié)構(gòu)在太陽內(nèi)部，氫原子核在超高溫下發(fā)生聚變，釋放出巨大的核能。太陽核心每時每刻都在發(fā)生氫彈爆炸，太陽就像一個巨大的“核能火爐”。太陽表面溫度約6000℃，太陽至今已經(jīng)穩(wěn)定地“燃燒”了近50億年，而且還能繼續(xù)“燃燒”50億年。2.太陽能的由來太陽向外輻射的能量中，只有約二十億分之一傳遞到地球。二、太陽是人類能源的寶庫1.地球上除核能、地熱能和潮汐能以外的所有能量都來自太陽太陽光已經(jīng)照耀我們的地球近50億年，地球在這近50億年中積累的太陽能是我們今天所用大部分能量的源泉。人類的日常生活，也無法離開陽光。

今天我們開采化石燃料，實際上是在開采上億年前地球接收的太陽能。

遠古時期的植物通過光合作用將太陽能轉(zhuǎn)化為生物體內(nèi)的化學能。經(jīng)過地殼的不斷運動，死后的動植物軀體埋在地下和海底。經(jīng)過幾百萬年的復雜變化，變成了煤、石油、天然氣。2.化石能源的形成（間接利用太陽能）

太陽光已經(jīng)照耀我們的地球近50億年，地球在這近50億年中積累的太陽能是我們今天所用大部分能量的源泉。煤、石油、天然氣都是上億年前地球所接受的太陽能。煤的形成想想議議：太陽輻射到地球能量的利用地球上的空氣吸收太陽能，轉(zhuǎn)化為風能；水吸收太陽能，轉(zhuǎn)化為水能；植物吸收太陽能，通過光合作用，轉(zhuǎn)化為化學能。根據(jù)圖示內(nèi)容，說明太陽輻射到地球的能量的利用、轉(zhuǎn)化和守恒的情況。直接利用太陽能的方式主要有兩種。太陽能內(nèi)能用集熱器收集陽光中的能量來加熱水等物質(zhì)。實現(xiàn)了把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。1.光熱轉(zhuǎn)化三、太陽能的利用熱水冷水水箱集熱器太陽光集熱器的原理太陽能電能太陽能電池可以將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽辉诤娇铡⒑教臁⒔煌ā⑼ㄐ诺阮I(lǐng)域中有較為廣泛的應用。2.光電轉(zhuǎn)化太陽能熱發(fā)電電站集熱塔加熱水，通過水蒸氣推動汽輪機發(fā)電定日鏡追著太陽轉(zhuǎn)，反射陽光居民光伏發(fā)電項目并入國家電網(wǎng)想想做做1．在一個黑色盤子和一個白色盤子中分別注入約1cm深的冷水，用溫度計測量初溫。2．將玻璃板（或透明塑料紙）蓋在盤子上，然后放在陽光下曬一個小時。3．移開蓋板，用溫度計測量水溫。哪個盤中的水溫高？想一想，為什么要用黑色的盤子？為什么盤子上面要蓋玻璃板？自制太陽能集熱器黑色盤子中的水溫高，因為黑色盤子吸熱性比白色盤子的吸熱性要強；在盤子上面蓋玻璃板是防止水蒸發(fā)變成水蒸氣跑掉（同時帶走熱量）。實驗中的太陽能汽車2019年7月27日，擁有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的中大型太陽能驅(qū)動“墨子Ⅱ型”長航時飛機在天空翱翔。7月30日，上海奧科賽飛機有限公司發(fā)布消息，歷時近兩年研發(fā)，擁有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的中大型太陽能驅(qū)動“墨子Ⅱ型”長航時飛機，27日在浙江德清莫干山通航機場成功首飛。和I代相比，這款飛機的光電轉(zhuǎn)換效能、飛行時間等，都有了大幅提升，已接近商業(yè)化應用。目前，“墨子Ⅱ型”正和移動運營商、5G、蜂窩設備商等合作，布局低空數(shù)字化產(chǎn)業(yè)。能漂浮在海上的太陽能發(fā)電智能新能源房屋使用壽命較長沒有污染能源量大可持續(xù)性強能源分散受自然條件限制轉(zhuǎn)化效率低成本較高太陽能電池的優(yōu)缺點優(yōu)點缺點太陽能的介紹太陽能的利用直接利用方式太陽能電池優(yōu)缺點太陽內(nèi)部結(jié)構(gòu)化石能源的形成產(chǎn)生及輻射方式太陽能課堂小結(jié)間接利用1

．太陽是個巨大的“核能火爐”，其能量來自（）

A．核裂變

B．核聚變

C．煤燃燒

D．目前尚不可知2．能源的開發(fā)和利用在“兩型”社會的建設中起著很重要的作用。下列能源中，在使用時最安全、最清潔的是（）A．煤B．太陽能C．天然氣D．核能3.太陽能是人類能源的寶庫，下列能源中，不是來源于太陽能的是（）A．地熱能B．風能

C．水能D．石油B課堂練習BA3

．

下列裝置中不是直接利用太陽能的是（）A．電冰箱B．太陽灶C．光電池D．太陽能熱水器4．關(guān)于太陽能的下列說法中錯誤的是（）A．太陽能十分巨大，供應時間長久，目前太陽能的轉(zhuǎn)換率也很高B．太陽內(nèi)部不斷地進行核聚變，以電磁波的形式向外輻射能量C．太陽能分布廣泛，獲取方便，無需開采運輸D．太陽能安全、清潔，利用太陽能不會對環(huán)境造成污染AA6．下列關(guān)于太陽能利用的說法中，正確的是（）A．人類只能直接利用太陽能來加熱物體B．太陽能集熱器是將太陽能轉(zhuǎn)化為機械能再轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．太陽能電池是將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再轉(zhuǎn)化為化學能D．太陽灶是利用太陽能對物體加熱，轉(zhuǎn)化為物體的內(nèi)能D7．市面上出售一種裝有太陽能電扇的帽子，如圖所示，在陽光的照射下，小電扇快速轉(zhuǎn)動，能給炎熱的夏季帶來一絲涼意