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第二十章能源与能量守恒定律,20.1能源和能源危机,20.2开发新能源,课前预习,1.人类利用能源的历史可以分为_时期（_）、_时期（_）、_时期（_）和多元化能源时期（在括号内写出各时期的主要能源）2.我们使用的能源按能否直接从自然界获得可分为_能源和_能源按能否在短期内从自然界得到补充，可分为_能源和_能源,薪柴,薪柴,煤炭,煤炭,石油,石油,一次,二次,可再生,不可再生,3.人们正在开发和利用的新能源有：_、_、_、_和_等4.原子核内部蕴藏的巨大能量，叫做_，简称核能释放核能的方式主要有两种：_和_,课前预习,太阳能,核能,水能,风能,海洋能,原子核能,核裂变,核聚变,课堂演练,知识点一人类利用能源的历史1.能提供能量的物质资源都可以叫做能源，下列物质中不属于能源的是()A.太阳能B.汽油机C.柴油D.地热2._能被称为二次能源的骄子，_被誉为黑金，_被称为现代工业的血液,B,电,煤炭,石油,课堂演练,知识点二一次能源和二次能源3.有的能源可直接从自然界获取，该类能源叫一次能源；有的能源是从一次能源加工转换而来的，此类能源叫二次能源下列属于二次能源的是()A.煤B.石油C.天然气D.电能4.以下能源中，如：汽油、煤炭、电能、木柴、柴油、太阳能（以下填序号），属于一次能源的是_，属于二次能源的是_,D,课堂演练,知识点三可再生能源和不可再生能源5.开发和利用可再生能源是解决能源危机的有效途径，下列属于可再生能源的是()A.石油B.天然气C.煤炭D.太阳能6.木柴、风能、石油、煤、天然气、地热能、海洋能、水能中属于可再生能源的有_，属于不可再生能源的有_,D,木柴、风能、地热能、海洋能、水能,石油、煤、天然气,课堂演练,知识点四太阳能7.新能源的开发来源于科学技术的进步，太阳能作为新能源广泛应用于实际生活中，该能源属于_（填“可再生”或“不可再生”）能源，跟煤炭等常规能源相比其优点是_（说出一点即可），因此最具开发利用价值人们直接利用太阳能的主要形式有：（1）把太阳能转化为_能，这一过程简称为_转换，例如_.,可再生,无污染,热,光热,太阳能热水器,课堂演练,（2）把太阳能转化为_能，这一过程简称为_转换，例如_.（3）把太阳能转化为_能，这一过程简称为_转换，例如_,电,光电,太阳能电池,化学,光化,太阳能制氢,课堂演练,8.下列关于太阳能的说法中错误的是()A.太阳能十分巨大，供应时间长久B.太阳能分布广阔C.太阳能到达地面的功率稳定，不会受气候和季节的影响D.太阳能安全、清洁、不会造成环境污染,C,课堂演练,9.电能是现代社会的重要能源，下列几种发电所用的能源不是最终来自太阳能的是()A.原子能发电B.火力发电C.水力发电D.风力发电,A,课堂演练,知识点五核能10.较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应叫做核_变科学家发现用中子去轰击铀核形成的_反应，这一过程会放出大量的能量，如果不加以控制就会在极短时间内释放出巨大能量，_弹爆炸就是这种情况.如果对其反应速度加以控制，就可以做成_，从而为人类造福,裂,链式,原子,核电站,课堂演练,11.在超高温的条件下，较轻原子核聚合成较重原子核的反应，叫做核_变，也称为_反应，这一过程也会放出大量的能量氢弹和太阳内部发生的核反应都是核_变,聚,热核,聚,课堂演练,12.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.如果对原子核裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内会放出巨大的能量，并发生猛烈的爆炸C.氢弹是利用轻核的聚变制成的核武器D.原子弹是利用轻核聚变制成的核武器,D,课堂演练,知识点六节约能源和新能源开发13.当前人类的主要能源是不可再生的_能源，这类能源在使用过程中会对环境造成_，而且随着使用会不断减少，因而在开发新能源的同时我们应该_,化石,污染,节约能源,课堂演练,14.如图20-1-1是一种电能辅助式太阳能热水器，晴天时接收太阳能的真空镀膜管每小时能将2.1106J的太阳能转化为水的内能，电热管上标有“220V1500W”.,课堂演练,（1）晴天时用太阳能加热，一天以10h计算，可以将100kg，初温为20的水加热到多高的温度？水的比热容c=4.2103J/（kg）,解：1天10h太阳能热水器吸收的热量Q吸=2.1106J10=2.1107J.由Q吸=cm（t-t0）得水升高后的温度t=Q吸cm+t0=+20=70.,课堂演练,（2）阴雨天时用电加热，如果消耗的电能全部转化为水的内能，热水器在额定电压下工作，将上述同样质量的初温相同的水加热到同样的温度需要多长的时间？,解：阴天改用电加热时，热水器在额定电压下工作，将上述同样质量的初温相同的水加热到同样的温度需要的时间t=1.4104s3.9h.,课堂演练,（3）请你说说利用太阳能有什么优点？,答案：不污染环境、省钱、可以从自然界源源不断地得到,课后作业,夯实基础1.下列物质属于能源的是()A.石块B.铁块C.煤块D.沙2.下列能源属于一次能源的是()A.柴薪B.汽油C.机油D.电能,A,C,课后作业,3.人类社会的进步与能源的利用息息相关，下列能源中，属于可再生能源的是()A.天然气B.太阳能C.核能D.石油4.关于能源，下列说法正确的是()A.煤属于可再生能源B.天然气属于可再生能源C.太阳能属于不可再生能源D.核能属于不可再生能源,D,B,课后作业,5.目前许多城市的居民使用天然气为燃料关于天然气，下列说法正确的是()A.是一次能源，是可再生能源B.是一次能源，是不可再生能源C.是二次能源，是可再生能源D.是二次能源，是不可再生能源,B,课后作业,6.下列装置中不是直接利用太阳能的是()A.微波炉B.太阳灶C.光电池D.太阳能热水器,A,课后作业,7.为缓解电力紧张的状况，我国正在加大核电站的建设下列说法中正确的是()A.核电站将核能最终转化为电能B.核反应堆中发生的是不可控制的核裂变C.核能发电使用的燃料是天然气D.核电站利用的核能属于可再生能源,A,课后作业,8.我国首辆月球车“玉兔号”成功登陆月球开展探测工作下列能源中，不可能作为“玉兔号”在月球上工作能源的是()A.太阳能B.核能C.柴油D.电能,C,课后作业,9.湖南张家界人陈能宽是中国核武器事业奠基人之一，中国“两弹一星”功勋奖章获得者他参与研究的核能属于_（填“可”或“不可”）再生能源，现在人们利用可控核能的途径是核_变，并据此建成了用来发电的_,不可,裂,核电站,课后作业,10.关于太阳能的转化：太阳把空气和地面晒热，太阳能转化为_能，晒热的空气上升，空气流动形成风，又转化为_能；太阳使地面上一部分水蒸发，蒸发的水汽升空形成云，云又以雨雪等形式落下，流入江河，太阳能转化为_能；植物吸收太阳能，进行光合作用，太阳能转化为_能，植物被动物吃掉后，将其转移给动物,内,风,水,化学（或生物质）,课后作业,能力提升11.“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”是北京奥运会的理念如图20-1-2所示，奥运会主体育场“鸟巢”是体现这一理念的典范“鸟巢”体育场大量利用了太阳能太阳能属于_（填“可再生”或“不可再生”）能源太阳能光电系统，把太阳能转化成_能“鸟巢”体育场还大量利用了地热能，地热能属于_次能源,可再生,电,一,课后作业,12.由于地球和月球、太阳相互作用产生能量，一日两次，日称潮，夜称汐世界上潮汐能蕴藏量为11010kW，我国为1.1109kW我国东南沿海某海湾经测量面积为1.0107m2，涨潮时水深为20m，此时关上水坝闸门，可使水位保持20m不变，退潮时，坝外水位降至18m假如利用此水坝建成潮汐水力发电站，水的势能变为电能的效率是10%，每天有2次涨潮，问该电站一天能发的电能是多少？,课后作业,解：本题相当于让高度为H=20m-18m=2m的这部分水平铺到坝外水面上去，由于坝外面积很大，所以水量变化不影响水位高度，这些水的高度平均下降了h=1m（重心只降低了1m），因为每天涨潮两次，所以产生的电能E=2mgh=2Vgh=2SHgh=21.0103kg/m31.0107m22m10N/kg1m10%=4.11010J.,课后作业,13.阅读下面短文，回答问题太阳能路灯图20-1-3甲是某省道两边的太阳能路灯，它由太阳能电池板、控制器、24V的蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成它的结构示意图如图20-1-3乙，工作时能量流程图如图20-1-3丙,课后作业,课后作业,LED发光二极管是一种半导体器件，它具有工作电压低（24V）、耗能少、寿命长、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等优点它与普通的白炽灯发光原理不同，可以把电能直接转化为光能（1）为使额定电压为2.3V的LED发光二极管工作，应将_个LED发光二极管_联才能安全使用,而且亮度较大,11,串,课后作业,（2）如图20-1-3乙所示，太阳能电池给蓄电池充电时控制开关S与_触点接触而晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与_触点接触（均填“a”或“b”）,a,b,课后作业,（3）如果太阳光照射到地面时的辐射功率为1000J/（sm2）（1s辐射在每1m2上的光能为1000J），太阳能电池光电转换效率为8%，太阳能电池板输出功率为80W，则太阳能电池板的面积为多大？,解：太阳能电池板接收到的总功率P总=1000W.则太阳能电池板的面积S=1m2.,
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