人教版九年級(jí)物理第二十二章第一節(jié)能源

2012年7月4日，三峽水電站32臺(tái)機(jī)組全部投入工作。自2003年三峽工程正式開(kāi)始發(fā)電，到2012年7月之間，三峽電站發(fā)電量累計(jì)達(dá)到5648億千瓦時(shí)，相當(dāng)于從滾滾長(zhǎng)江中撈起了近2億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排二氧化碳4億噸、二氧化硫500多萬(wàn)噸。三峽水電站是如何發(fā)電的呢？學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道什么是能源？2.了解人們利用能源的歷程。知道哪些是一次能源，哪些是二次能源。3.知道化石能源及應(yīng)用。4.了解21世紀(jì)能源趨勢(shì)。知道新能源和常規(guī)能源。5.了解當(dāng)?shù)啬茉吹氖褂们闆r，培養(yǎng)熱愛(ài)自然的感情。什么是能源?像煤、天然氣、汽油、水流、風(fēng)、電、太陽(yáng)光等能夠提供能量的物質(zhì)資源，我們把它們都叫做能源.

地球上的能源是否是無(wú)盡的呢？

我們的生活中都用到哪些能源呢？

化石能源：我們今天使用的煤、石油、天然氣，是千百萬(wàn)年前埋在地下的動(dòng)植物經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代形成的，所以稱為化石能源。

生物質(zhì)能：人類生活中還廣泛的利用食物等生命物質(zhì)中儲(chǔ)存的化學(xué)能。這類由生命物質(zhì)提供的能量稱為生物質(zhì)能。

鉆木取火這項(xiàng)技術(shù)的出現(xiàn)，使人類實(shí)現(xiàn)了從利用自然火到利用人工火的轉(zhuǎn)變。開(kāi)啟了人類以柴薪為主要能源的時(shí)代。

柴薪主要通過(guò)砍伐森林獲得，大面積的砍伐森林嚴(yán)重破壞地球的生態(tài)平衡。同時(shí)由于燃燒柴薪獲取能量的效率較低，人類仍需要開(kāi)發(fā)其他的能源。二、人類利用能源的歷程

蒸汽機(jī)的發(fā)明令人類成功地將燃燒獲取的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。實(shí)現(xiàn)了以機(jī)械動(dòng)力大規(guī)模代替人力和畜力的新時(shí)代，人類的主要能源從柴薪轉(zhuǎn)向熱值更高的煤。煤、石油、天然氣是千百萬(wàn)年前埋在地下的動(dòng)、植物經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代形成的，所以稱為化石能源。這三種能源是當(dāng)今世界一次能源的三大支柱。一、人類利用能源的歷程1.鉆木取火在人類利用能量的歷史上有什么重要意義？__________________________________________________________________________________________________________________________________________鉆木取火使人類實(shí)現(xiàn)了從利用自然火到利用人工火的轉(zhuǎn)變，結(jié)束了人類茹毛飲血的時(shí)代，開(kāi)啟了人類以柴薪為主要能源的時(shí)代．2.蒸汽機(jī)的發(fā)明對(duì)人類利用能源有什么意義？電能的廣泛使用對(duì)人類利用能源有什么意義？解答：蒸汽機(jī)的發(fā)明是人類的第二次能源革命，人類從以柴薪作為主要能源的時(shí)代，進(jìn)入以化石能源為主要能源的時(shí)代，人類從此以機(jī)械動(dòng)力大規(guī)模代替人力和畜力。電能的廣泛使用，標(biāo)志著人類進(jìn)入電氣化時(shí)代，電能作為一種二次能源，便于從多種途徑獲得(如水力發(fā)電、火力發(fā)電、核能發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電及其他各種新能源發(fā)電等),同時(shí)又便于轉(zhuǎn)換為其他能量形式以滿足社會(huì)生產(chǎn)和生活的種種需要(如電動(dòng)力、電熱、電化學(xué)能、電光源等)。與其他能源相比，電能在生產(chǎn)、傳送、使用中更易于調(diào)控。這一系列優(yōu)點(diǎn)，使電能成為最理想的二次能源，格外受到人們關(guān)注。

1．能直接從自然界獲取的能源稱為一次能源煤石油風(fēng)能地?zé)崮芩?、能源的類型天然?．由一次能源經(jīng)過(guò)加工得到的能源稱為二次能源汽油、柴油風(fēng)力發(fā)電水力發(fā)電太陽(yáng)能發(fā)電地?zé)岚l(fā)電電能不屬于一次能源，它通常是由其他形式的能轉(zhuǎn)化而來(lái)的，最終還要轉(zhuǎn)化為光能、內(nèi)能、動(dòng)能等其他形式的能，才能為人類所利用。由于電能無(wú)法從自然界直接獲取，必須通過(guò)消耗一次能源才能得到，所以稱電能這樣的能源為二次能源。火力發(fā)電電能的利用

一次能源：可以從自然界直接獲取的能源。如煤、石油、水能等；

二次能源：無(wú)法從自然界直接獲取，必須通過(guò)一次能源的消耗才能得到的能源。如電能等。二、能源的分類按能源的來(lái)源分按是否可以再生來(lái)分按提供能源的物質(zhì)來(lái)分按使用情況來(lái)分一次能源和二次能源按能源的來(lái)源分：常見(jiàn)的一次能源煤、石油、天然氣、風(fēng)能、水能、地?zé)崮堋⒑四艿瘸Ｒ?jiàn)的二次能源電能等按是否可以再生來(lái)分：不可再生能源：不可能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充可再生能源：可以在自然界里源源不斷地得到如：化石能源、核能如：水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能按提供能源的物質(zhì)來(lái)分：生物質(zhì)能、化石能源、核能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮?、海洋能等等按利用狀況來(lái)分：常規(guī)能源：如化石能源等新能源：如太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能、核能等2001年世界能源消耗科學(xué)家對(duì)全球化石燃料何時(shí)會(huì)被耗盡作了估算，其預(yù)測(cè)結(jié)果是：煤---227年石油---40年天然氣---61年化石燃料的儲(chǔ)量有限化石燃料的環(huán)境污染開(kāi)發(fā)和利用清潔、高效的新能源能源消耗以化石燃料為主體

一般指太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮?、海洋能等可再生能源，以及氫能、核能等。你知道嗎？哪些能源是通常所說(shuō)的新能源？3.下列能源中,不屬于一次能源的是A.電能 B.風(fēng)能 C.核能D.水能4.下列能源中，屬于化石能源的是A.柴草 B.樹(shù)木 C.石油 D.地?zé)崮?.下列能源中，不屬于可再生能源的是A.天然氣 B.風(fēng)能 C.太陽(yáng)能 D.水的動(dòng)能

2.能源的類型：根據(jù)是否直接獲得，分為

____能源和

能源；根據(jù)能不能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，分為

能源和_________能源．

一次二次可再生不可再生21世紀(jì)的能源趨勢(shì)知識(shí)點(diǎn)二如果把全世界的能源消耗量折合成熱值為2.93×107J/kg的標(biāo)準(zhǔn)煤來(lái)計(jì)算，1950年為26億噸，1987年為110多億噸，2003年接近140億噸，2007年達(dá)到160億噸。

化石能源是現(xiàn)代人類文明所需的主要能源。由于其屬于不可再生的資源，所以總有使用殆盡的一天。

而且在開(kāi)采化石能源的過(guò)程中因意外而對(duì)環(huán)境的破壞也十分嚴(yán)重。所以開(kāi)發(fā)新能源、更好地利用已知能源是全球范圍的重要課題。

20世紀(jì)40年代，科學(xué)家發(fā)明了可以控制核能釋放的裝置——核反應(yīng)堆，拉開(kāi)了以核能為代表的新能源利用的序幕。

3.21世紀(jì)的能源趨勢(shì)：由于世界人口的急劇增加和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，能源的消耗持續(xù)

.增長(zhǎng)人類利用能源的歷程鉆木取火蒸汽機(jī)的利用核能的利用知識(shí)小結(jié)1．煤、石油、天然氣是千百萬(wàn)年前埋在地下的動(dòng)、植物經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代形成的，稱為_(kāi)_________．2．可以直接從自然界獲得的能源，稱為_(kāi)_________．無(wú)法從自然界直接獲取，必須通過(guò)消耗一次能源才能得到的能源，稱為_(kāi)_________．3．化石能源的儲(chǔ)量是有限的，而且不能再生，將來(lái)會(huì)消耗殆盡，________________是全球范圍內(nèi)的重要課題．化石能源一次能源

二次能源

開(kāi)發(fā)新能源

3．什么是化石能源？哪些是一次能源？

______、________、__________統(tǒng)稱為化石能源；一次能源有：__________、__________、__________、___________、_______等；二次能源有：________等．煤石油天然氣

風(fēng)能水能太陽(yáng)能

地?zé)崮茈娔?/p>

核能

二、21世紀(jì)的能源趨勢(shì)．1.化石能源作為當(dāng)今世界的主要能源，是否是取之不盡用之不竭的？____________________________________________________________________________________________________________________________________化石能源的儲(chǔ)量并不豐富，而且化石能源開(kāi)發(fā)利用后不能再生，如果長(zhǎng)期大規(guī)模開(kāi)采，不久的將來(lái)會(huì)消耗殆盡．2．使用化石能源有什么缺點(diǎn)？____________________________________________________________________________________________________3．怎樣解決能源問(wèn)題？____________________________________________________________________________結(jié)論：能源消耗的速度急劇________，人類將面臨能源危機(jī)．在開(kāi)采化石能源的過(guò)程中會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞，化石能源的使用過(guò)程中會(huì)對(duì)空氣造成污染．

在節(jié)約已有能源的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)新能源、合理地利用已知能源．增長(zhǎng)知識(shí)點(diǎn)1人類利用能源的歷程1.下列各實(shí)例中，不屬于能源的是(

)A.長(zhǎng)江水B.柴油機(jī)C.液化氣D.地下熱水解析：長(zhǎng)江水不斷流動(dòng)具有動(dòng)能和勢(shì)能，能夠推動(dòng)水輪機(jī)來(lái)發(fā)電，所以是能源；液化氣燃燒能釋放大量熱能，可供暖做飯；地下熱水有一定溫度，具有一定的內(nèi)能；而柴油機(jī)是能量轉(zhuǎn)化裝置，本身沒(méi)有能量，因此它不是能源。B課堂教學(xué)展示隨堂演練2.到了19世紀(jì)，由于以法拉第和麥克斯韋為代表的一批科學(xué)家在電和磁方面的重大突破，人們成功制造了各種電器設(shè)備，人類社會(huì)由

時(shí)代進(jìn)入了_____時(shí)代。

解析：法拉第在奧斯特的啟發(fā)下，研究了磁場(chǎng)與電流的關(guān)系，最終通過(guò)十年的努力終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，人們成功制造了各種電器設(shè)備，為人類社會(huì)由蒸汽時(shí)代進(jìn)入了電氣時(shí)代奠定了基礎(chǔ)。蒸汽電氣3.有的能源可直接從自然界獲取，該類能源叫一次能源；有的不能直接從自然界獲取，此類能源叫二次能源。下列屬于二次能源的是()A.煤B.石油C.天然氣D.電能

D

解析：可以從自然界直接獲取的能源叫一次能源；不能從自然界直接獲取，必須通過(guò)一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源。知識(shí)點(diǎn)221世紀(jì)的能源趨勢(shì)1.普通白熾燈正常工作時(shí)消耗的電能有90%因發(fā)熱而損失，而新型的LED燈（發(fā)光二極管）發(fā)光時(shí)幾乎不發(fā)熱，從而減少了電能的損失，成為科技創(chuàng)新的重要領(lǐng)域之一。下面有關(guān)普通白熾燈和LED燈工作過(guò)程的比較，說(shuō)法不正確的是（）A.普通白熾燈正常工作時(shí)消耗的電能轉(zhuǎn)化為光能和熱能B.LED燈的發(fā)光原理是電能直接轉(zhuǎn)化為光能C.普通白熾燈正常工作時(shí)消耗的電能主要轉(zhuǎn)化為光能D.LED燈提高了電能轉(zhuǎn)化為光能的效率，有利于節(jié)約能源C解析：白熾燈是將燈絲通電加熱到白熾狀態(tài)，利用熱輻射發(fā)出可見(jiàn)光的電光源。大部分白熾燈會(huì)把消耗能量中的90%轉(zhuǎn)化成無(wú)用的熱能，只有少于10%的能量會(huì)成為光。所以普通白熾燈正常工作時(shí)消耗的電能主要轉(zhuǎn)化為熱能。而新型的LED燈（發(fā)光二極管）發(fā)光時(shí)幾乎不發(fā)熱，將電能直接轉(zhuǎn)化為光能，提高了電能轉(zhuǎn)化為光能的效率，有利于節(jié)約能源。所以只有C的說(shuō)法不正確。我們?cè)诠?jié)約能源的同時(shí)，還應(yīng)開(kāi)發(fā)和利用新的能源。作為未來(lái)的理想能源應(yīng)滿足一定的條件。下列不符合理想能源必要條件的是（）A.必須足夠豐富，可以保證長(zhǎng)期使用B.必須足夠便宜，可以保證多數(shù)人用得起C.必須足夠安全、清潔，可以保證不會(huì)嚴(yán)重影響環(huán)境D.必須足夠昂貴，可以保證節(jié)約使用D解析：未來(lái)的理想能源必須滿足以下四個(gè)條件：第一，必須足夠豐富，可以保證開(kāi)發(fā)利用工作之便；第二，必須足夠低廉，保證多數(shù)人用得起；第三，相關(guān)技術(shù)必須成熟，可以保證安全使用；第四，必須足夠清潔，可以保證不會(huì)嚴(yán)重影響環(huán)境。一次能源二次能源化石能源（見(jiàn)教材P169

）1.以下列出了各種形式的能源：柴薪、煤、石油、天然氣，風(fēng)能、水能、電能、太陽(yáng)能、地?zé)崮茉谶@些能源中哪些是化石能源？哪些是一次能源？哪些是二次能源？請(qǐng)?zhí)钤谝韵卤砀裰小? 柴薪、煤、石油、天然氣，風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能、地?zé)崮茈娔苊骸⑹?、天然氣課后反饋總結(jié)習(xí)題解答3.根據(jù)你的了解，說(shuō)出你家庭近幾十年能源使用的變化。要求說(shuō)明能源形式的變遷情況和人均能源消耗數(shù)量的變化請(qǐng)況。解答：（給出一例調(diào)查僅供參考）

八十年代能源以柴薪為主，九十年代能源以煤炭為主，現(xiàn)在能源以電能和天然氣為主?，F(xiàn)在人均消耗能源的數(shù)量是八十年代的3倍左右。課后練案1.下列物質(zhì)是能源的是(

)A．鐵塊B．花崗巖C．太陽(yáng)D．沙漠中的沙C課后練案2.下列能源中，屬于二次能源的是(

)A．煤B．電能C．太陽(yáng)能D．石油3．在下列能源中，屬于化石能源的是(

)A．核能、生物質(zhì)能、水能B．電能、汽油、柴油C．太陽(yáng)能、地?zé)崮?、風(fēng)能D．煤、石油、天然氣B

D

課后練案A4．關(guān)于能源的下列說(shuō)法中，不正確的是(

)A．對(duì)于遠(yuǎn)古的人類來(lái)說(shuō)有很多能源可供他們使用B．蒸汽機(jī)的發(fā)明使人類進(jìn)入了工業(yè)化社會(huì)C．化石能源是當(dāng)今世界的主要能源D．核能已經(jīng)成為許多經(jīng)