《九年級(jí)物理第二十章 能量和能源上海科技版知識(shí)精講》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《九年級(jí)物理第二十章 能量和能源上海科技版知識(shí)精講（22頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、九年級(jí)物理第二十章 能量和能源上?？萍及妗颈局v教育信息】一. 教學(xué)內(nèi)容：第二十章 能量和能源基本要求：1. 通過(guò)實(shí)例了解能量及其存在的不同形式。能簡(jiǎn)單描述各種各樣的能量和我們生活的關(guān)系。2. 通過(guò)實(shí)例認(rèn)識(shí)能量可以從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化。3. 知道能量守恒定律。能舉出日常生活中能量守恒的實(shí)例。有用能量轉(zhuǎn)化與守恒的觀點(diǎn)分析物理現(xiàn)象的意識(shí)。4. 初步了解在現(xiàn)實(shí)生活中能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移有一定的方向性。5. 能通過(guò)具體事例，說(shuō)出能源與人類(lèi)生存和社會(huì)發(fā)展的關(guān)系。6. 能結(jié)合事例，說(shuō)出不可再生能源與可再生能源的特點(diǎn)。7. 了解核能的優(yōu)點(diǎn)和可能帶來(lái)的問(wèn)題。8. 了解世界和我國(guó)的能

2、源狀況。對(duì)于能源的開(kāi)發(fā)利用有可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)。二. 教材分析：能源和材料、信息一樣被視為現(xiàn)代工業(yè)和科學(xué)的三大支柱之一。能源的利用和發(fā)展關(guān)系著整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，關(guān)系著整個(gè)人類(lèi)的生產(chǎn)和生活。為了減少能源的大量消耗和能源利用過(guò)程中對(duì)環(huán)境日益嚴(yán)重的污染，使國(guó)民經(jīng)濟(jì)走可持續(xù)發(fā)展的道路，就必須合理用能和節(jié)能。節(jié)能已成為我國(guó)發(fā)展經(jīng)濟(jì)的一項(xiàng)戰(zhàn)略方針而列入中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法。能量的轉(zhuǎn)化和守恒是自然科學(xué)的核心內(nèi)容之一，從更深的層次上反映了物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和相互作用的本質(zhì)。它廣泛滲透在各門(mén)學(xué)科中，并和各種產(chǎn)業(yè)及日常生活息息相關(guān)。這部分內(nèi)容對(duì)于同學(xué)們樹(shù)立科學(xué)的世界觀、聯(lián)系生活生產(chǎn)實(shí)際、形成可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)以及進(jìn)一步學(xué)

3、習(xí)其他科學(xué)技術(shù)，都是十分重要的。本章內(nèi)容具有較強(qiáng)的綜合性，內(nèi)容涉及能源的開(kāi)發(fā)和環(huán)境保護(hù)，都是關(guān)系到人類(lèi)生存與發(fā)展的重大社會(huì)問(wèn)題，讓同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)中了解有關(guān)能量和能源的基本常識(shí)并學(xué)會(huì)關(guān)注自然、關(guān)注社會(huì)是本章教學(xué)的主要目標(biāo)。本章教材編寫(xiě)有兩條線索，第一條線索為“能量”，第二條線索為“能源”，內(nèi)容分為三節(jié)。第一節(jié)“能量的轉(zhuǎn)化與守恒”是以“能量”為線索，主要內(nèi)容是介紹自然界各種形式的能量和能量的轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化，并通過(guò)同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)探究，讓同學(xué)們對(duì)能量的轉(zhuǎn)化有一個(gè)感性的認(rèn)識(shí)，最后突出能量守恒定律及其應(yīng)用。第二節(jié)與第三節(jié)是以“能源”為線索。第二節(jié)“能源與社會(huì)”從自然界的能源、能源的開(kāi)發(fā)和利用及能源與環(huán)境三個(gè)方面讓

4、同學(xué)們了解，由于各種能源的廣泛利用，促進(jìn)了社會(huì)的巨大進(jìn)步，伴隨著這種進(jìn)步，人類(lèi)對(duì)能源的需求越來(lái)越大，但不可再生能源是有限的，且能源的開(kāi)發(fā)和利用帶來(lái)了環(huán)境污染和生態(tài)破壞，如何解決能源供需矛盾以及能源的利用與環(huán)境保護(hù)的矛盾，是人類(lèi)社會(huì)遇到的又一難題。第三節(jié)“開(kāi)發(fā)新能源”便是在第二節(jié)提出的問(wèn)題基礎(chǔ)上，讓同學(xué)們了解，要解決能源的供需矛盾和有關(guān)環(huán)境問(wèn)題的根本途徑是開(kāi)發(fā)和利用新能源，且新能源的最大特點(diǎn)應(yīng)該是“清潔”和“可再生”。重點(diǎn)：1. 通過(guò)實(shí)例了解能量及其存在的不同形式，能說(shuō)出一些常見(jiàn)的能量的名稱(chēng)，知道自然界有多種形式的能量。2. 知道能量守恒定律。能舉出日常生活中能量守恒的實(shí)例。有用能量轉(zhuǎn)化與守恒的

5、觀點(diǎn)分析物理現(xiàn)象的意識(shí)。難點(diǎn)：1. 理解能量守恒定律。2. 理解可再生能源和不可再生能源的分類(lèi)及能源與環(huán)境之間的關(guān)系。3. 了解能源與環(huán)境的關(guān)系，增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。第一節(jié) 能量的轉(zhuǎn)化與守恒基本要求：1. 通過(guò)實(shí)例了解能量及其存在的不同形式。能說(shuō)出一些常見(jiàn)的能量名稱(chēng)，知道自然界有多種形式的能量。2. 知道能量守恒定律。知道永動(dòng)機(jī)不可能制成。并能自覺(jué)利用能量守恒定律分析有關(guān)問(wèn)題。3. 能解釋一些常見(jiàn)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化問(wèn)題。4. 能獨(dú)立或采取合作的形式完成實(shí)驗(yàn)探究?jī)?nèi)容。重點(diǎn)：通過(guò)實(shí)例了解能量及其存在的不同形式，能說(shuō)出一些常見(jiàn)的能量的名稱(chēng)，知道自然界有多種形式的能量。難點(diǎn)：理解能量守恒定律。重點(diǎn)難點(diǎn)講

6、述：(一)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律我們知道，在機(jī)械能的范圍內(nèi)，動(dòng)能和勢(shì)能之間可以相互轉(zhuǎn)化。通過(guò)學(xué)習(xí)改變物體內(nèi)能的方法有做功和熱傳遞，我們又知道了機(jī)械能和內(nèi)能之間也可以相互轉(zhuǎn)化。這樣，能的轉(zhuǎn)化的范圍便由機(jī)械能的狹小范圍擴(kuò)大到機(jī)械能和內(nèi)能的較大范圍。過(guò)去我們還學(xué)習(xí)過(guò)電能可以轉(zhuǎn)化為熱能（即內(nèi)能），例如電燈和電熱器。電能也可以轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，例如電風(fēng)扇。電池能提供電流，說(shuō)明化學(xué)能可以轉(zhuǎn)變成電能。這些事例都說(shuō)明了自然界中的現(xiàn)象相聯(lián)系，電現(xiàn)象和熱現(xiàn)象相聯(lián)系，化學(xué)現(xiàn)象和電現(xiàn)象相聯(lián)系。今后我們還要學(xué)習(xí)電現(xiàn)象和機(jī)械運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象相聯(lián)系等等。這些錯(cuò)綜復(fù)雜的聯(lián)系之中，都伴隨著能的轉(zhuǎn)化。也可以說(shuō)，能的轉(zhuǎn)化的規(guī)律將自然界中的各種現(xiàn)象

7、聯(lián)系在一起。在19世紀(jì)確立了自然界的一個(gè)最普遍的定律：能的轉(zhuǎn)化和守恒定律。在外界對(duì)物體做功的情況下，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。外界對(duì)物體做了多少功，就有多少機(jī)械能轉(zhuǎn)化為等量的內(nèi)能。物體對(duì)外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。物體對(duì)外做了多少功，就有多少內(nèi)能轉(zhuǎn)化為等量的機(jī)械能。電流做功時(shí)，電流做了多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為等量的其他形式的能。電流通過(guò)電熱器，完成了電能向熱能的轉(zhuǎn)化；電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)，完成了電能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。所以說(shuō)，做功才實(shí)現(xiàn)了能的轉(zhuǎn)化，能的轉(zhuǎn)化是通過(guò)做功才實(shí)現(xiàn)的。能的轉(zhuǎn)化是十分普遍的。大量的實(shí)驗(yàn)事實(shí)證明，任何一種形式的能在轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過(guò)程中，消耗了多少某種形式的能，就得到多少其他形式的能，而

8、能的總量保持不變。能量既不能消滅，也不能創(chuàng)生，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而能的總量保持不變。這個(gè)規(guī)律叫能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。從物理、化學(xué)到地質(zhì)、生物，大到天體宇宙，小到原子核內(nèi)部，只要有能的轉(zhuǎn)化，就一定遵從能量守恒定律。在工程技術(shù)、科學(xué)研究中，這一規(guī)律都發(fā)揮著重要的作用。（二）注意按客觀規(guī)律辦事人們利用各種能源，都是通過(guò)能的轉(zhuǎn)化來(lái)實(shí)現(xiàn)的。利用電能是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能帶動(dòng)各種機(jī)器工作；把電能轉(zhuǎn)化為熱能，煉鋼、燒飯；把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能對(duì)金屬進(jìn)行電鍍等等。我們只有掌握了規(guī)律，按規(guī)律辦事，而規(guī)律是不能隨人們的意志轉(zhuǎn)移的。過(guò)去，曾

9、有人試圖制造一種所謂“永動(dòng)機(jī)”，這種機(jī)器一經(jīng)推動(dòng)，便可以不再繼續(xù)補(bǔ)充能量就可以做功，而且永遠(yuǎn)做功。這種違背科學(xué)規(guī)律的設(shè)想始終沒(méi)有成功，原因是機(jī)器做功時(shí)，機(jī)械能要轉(zhuǎn)化為其他形式的能，消耗的機(jī)械能必須時(shí)時(shí)需要補(bǔ)充，應(yīng)由其他物體的能量轉(zhuǎn)化而來(lái)。只消耗能量，沒(méi)有得到其他形式的能量補(bǔ)充，就不能永遠(yuǎn)工作。我們掌握能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，應(yīng)該懂得我們所做工作是將一種形式的能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，或是使能由一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，利用能的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程做功，而不是創(chuàng)造能。但是自然界還蘊(yùn)藏著大量的能源尚待我們開(kāi)發(fā)，人們不僅應(yīng)該注意合理地使用能，開(kāi)發(fā)新的能源，也同時(shí)應(yīng)該注意節(jié)約能源。能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界最普

10、遍的、最重要的定律之一。(1)能量守恒定律普遍適用。在形形色色的自然現(xiàn)象中，只要有能量的轉(zhuǎn)化，就一定服從能量守恒規(guī)律。從物理的、化學(xué)的現(xiàn)象到地質(zhì)的、生物的現(xiàn)象，大到宇宙天體的演變，小到原子核內(nèi)部粒子的運(yùn)動(dòng)，都服從能量守恒的規(guī)律。(2)能量守恒定律反映了自然現(xiàn)象的普遍聯(lián)系。自然界的各種現(xiàn)象都不是孤立的，而是相互聯(lián)系的。電燈發(fā)光跟電流有聯(lián)系，電能轉(zhuǎn)化為光能反映了這種聯(lián)系。植物生長(zhǎng)更不是孤立的，要靠陽(yáng)光進(jìn)行光合作用才能生長(zhǎng)，光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能反映了這種聯(lián)系。(3)能量守恒定律是人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然的重要依據(jù)。人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然，就要根據(jù)種種自然現(xiàn)象，總結(jié)規(guī)律，能量守恒定律就是人類(lèi)總結(jié)出的規(guī)律之一，而且人類(lèi)認(rèn)識(shí)的其他

11、規(guī)律也必定符合能量守恒定律。1933年意大利科學(xué)家費(fèi)米，在研究衰變的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，能量不守恒。于是他根據(jù)能量守恒定律大膽預(yù)言了還有一種未發(fā)現(xiàn)的粒子，這就是現(xiàn)在已被科學(xué)界公認(rèn)的中微子。這一事例說(shuō)明了能量守恒定律，已成為人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然的重要依據(jù)。(4)能量守恒定律是人類(lèi)利用自然的重要武器?？v觀人類(lèi)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的歷史，也是一部認(rèn)識(shí)能量、利用能量、實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的歷史。從原始人鉆木取火，到水能利用；從蒸汽機(jī)發(fā)明，到電能的利用；從太陽(yáng)能，到核能的利用。人類(lèi)總是在認(rèn)識(shí)、利用能源，逐步實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化。第二節(jié) 能源與社會(huì)基本要求：1. 了解什么是能源。知道哪些屬于可再生能源，哪些屬于不可再生能源。2. 知道能源與人

12、類(lèi)生存和社會(huì)發(fā)展密切相關(guān)，知道人類(lèi)發(fā)現(xiàn)、開(kāi)發(fā)、利用能源的歷史，就是其認(rèn)識(shí)自然、理解自然的歷史，并能通過(guò)具體的事例進(jìn)行說(shuō)明。3. 了解能源的利用和開(kāi)發(fā)在推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的同時(shí)，帶來(lái)了能源危機(jī)，也造成了對(duì)環(huán)境的污染和生態(tài)的破壞，學(xué)會(huì)辨證的思考問(wèn)題、學(xué)會(huì)關(guān)注自然、關(guān)注社會(huì)。重點(diǎn)：1. 知道可再生能源和不可再生能源的區(qū)別2. 知道世界能源的構(gòu)成和我國(guó)能源的結(jié)構(gòu)3. 了解能源與環(huán)境的關(guān)系，增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的意識(shí)難點(diǎn)：理解可再生能源和不可再生能源的分類(lèi)及能源與環(huán)境之間的關(guān)系。重點(diǎn)內(nèi)容解析：（1）能源與我們的生活密切相關(guān),能源直接影響到我們的生活質(zhì)量?！肮?jié)能”、 “缺電”、“新能源”、“能源與環(huán)境”成為一個(gè)又一個(gè)熱

13、門(mén)話(huà)題，我們來(lái)研究能源與社會(huì)的關(guān)系。同學(xué)們每天要吃飯、喝水，都用煤，煤氣，柴禾、天然氣來(lái)煮飯、燒水。把生米做成熟飯，把生水燒開(kāi)都需要能量。煤、煤氣、柴禾、天然氣等等在燃燒時(shí)都能提供能量；要開(kāi)動(dòng)汽車(chē)、火車(chē)、飛機(jī)等交通工具需要消耗汽油或者柴油。汽油、柴油燃燒時(shí)也能提供能量。江河里的水流也能提供能量，如山上采伐的木料放到江、河里能順流而下，水流可以運(yùn)送木料做功。水流還可推動(dòng)水輪機(jī)做功，使磨轉(zhuǎn)動(dòng)，水輪機(jī)還能帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)出電來(lái)。同樣，流動(dòng)的空氣風(fēng)也有能量，風(fēng)能推動(dòng)風(fēng)車(chē)做功。像煤、天然氣、汽油、水流、風(fēng)等等能夠提供能量的物質(zhì)資源，我們把它們都叫做能源。人們的生活、生產(chǎn)、科研都離不開(kāi)能源。像煤、石油、天

14、然氣、水流等等，凡是可以提供能量的物質(zhì)資源都叫做能源。(2)一次能源和二次能源汽油、柴油都是從石油提煉出來(lái)的。那么煤、石油、天然氣等等又是地下開(kāi)采出來(lái)的。地下的這些東西煤、石油、天然氣都是由古代的動(dòng)物、植物經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的地質(zhì)變遷形成的，我們把它們統(tǒng)稱(chēng)為化石燃料?；剂稀⑺?、風(fēng)能、太陽(yáng)能等等都是由自然界提供的能源叫做一次能源。一次能源是自然界直接提供的能源。教室里點(diǎn)燈，家里開(kāi)收音機(jī)、電視機(jī)，工廠里開(kāi)動(dòng)機(jī)器都要用電能，電能是由發(fā)電廠供給的；電能可由電池提供；電能還可由太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化而來(lái)太陽(yáng)能電池?；痣姀S把煤、石油等化石燃料轉(zhuǎn)化成電能；水電站把水流能轉(zhuǎn)化成電能；干電池、蓄電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能；太陽(yáng)能

15、電池把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能，電能是由化石燃料、水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能等等自然界直接提供的能源轉(zhuǎn)化而來(lái)的，所以叫做二次能源。(3)世界能源消耗量迅速增長(zhǎng)現(xiàn)在我們大量使用二次能源電能，但實(shí)際消耗的還是轉(zhuǎn)化成電能的一次能源目前我國(guó)主要還是消耗化石燃料。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，特別是近三、四十年以來(lái)，隨著工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代化，人們的生活也漸趨現(xiàn)代化，使能量消耗的增長(zhǎng)趨勢(shì)十分明顯，為了便于比較，我們把各種能源的消耗量都折合成燃燒值為2.93107焦千克的標(biāo)準(zhǔn)煤計(jì)算，在1950年是26億噸，1987年就是110多億噸，到2000年要超過(guò)200億噸。我們國(guó)家的能源消耗量也在迅速增加，1953年全國(guó)能源消

16、耗僅為0.54億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，到1992年已達(dá)到10.89億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，增加了近20倍，到2000年將增加到17億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，幾乎接近20世紀(jì)初全世界1年能源消耗的總量。能源消耗的迅速增長(zhǎng)，煤和石油越采越少，人類(lèi)可能要出現(xiàn)能源危機(jī)。所以人們要尋找新的能源。(4)常規(guī)能源和新能源從古到今，人類(lèi)使用的能源都是由太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化來(lái)的。同學(xué)們知道煤、石油、天然氣等化石燃料是古代生長(zhǎng)的動(dòng)、植物經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的地質(zhì)變遷而形成的，那么這些動(dòng)、植物又是怎么能生長(zhǎng)壯大的呢？植物生長(zhǎng)靠太陽(yáng)把各種養(yǎng)分進(jìn)行光合作用變成植物生長(zhǎng)的養(yǎng)料，動(dòng)物生長(zhǎng)靠吃植物或者其他的小動(dòng)物，所以化石燃料從根本上來(lái)說(shuō)，來(lái)源于太陽(yáng)能。太陽(yáng)照到地球上，使空氣變熱上

17、升，冷空氣就下降形成風(fēng)。太陽(yáng)照到江、河、湖、海的水面上，使水蒸發(fā)，蒸發(fā)的氣上升到空中，在高空遇冷變成雨雪降下來(lái)，降到高山上的雨和雪融化成的水從高處流下，形成水能。所以水能和風(fēng)能也是間接來(lái)自于太陽(yáng)能。新能源的利用化石燃料、水流能、風(fēng)能等都來(lái)源于太陽(yáng)光的輻射，即太陽(yáng)能。太陽(yáng)每秒鐘要向周?chē)臻g輻射3.81026焦的能量，其中到達(dá)地球表面的太陽(yáng)能只有1.71017焦，但仍有大量的太陽(yáng)能還沒(méi)有被利用。近年來(lái)發(fā)明的太陽(yáng)灶、太陽(yáng)能熱水器、太陽(yáng)能電池等對(duì)太陽(yáng)能的直接利用還剛剛開(kāi)始。這里還有很大的潛力可挖。此外自然界還存在大量的潮汐能和地?zé)崮?，我?guó)和有的國(guó)家已試驗(yàn)用潮汐能和地?zé)崮軄?lái)發(fā)電，由于有些技術(shù)問(wèn)題還沒(méi)有解

18、決，使造價(jià)過(guò)高，因此還沒(méi)有被廣泛采用。另外本世紀(jì)初還發(fā)現(xiàn)了原子核能（原子能），原子能已經(jīng)做為核潛艇、航空母艦和破冰船的核動(dòng)力，也廣泛地用于核電站。解決能源問(wèn)題的主要出路開(kāi)發(fā)和利用新能源是人類(lèi)解決能源問(wèn)題的主要出路。我國(guó)雖然蘊(yùn)藏著豐富的煤炭資源，新油田也在不斷被發(fā)現(xiàn)，但是我國(guó)人口眾多，能耗巨大，節(jié)約常規(guī)能源的消耗，開(kāi)發(fā)和利用新能源仍是我國(guó)的一項(xiàng)重要任務(wù)。第三節(jié) 開(kāi)發(fā)新能源基本要求：1. 知道能源與人類(lèi)社會(huì)密切相關(guān)，但需要不斷開(kāi)發(fā)和利用新能源以解決能源的供需矛盾和環(huán)境問(wèn)題。2. 知道太陽(yáng)能和核能是兩種新能源。3. 了解直接利用太陽(yáng)能的兩種途徑。4. 了解裂變、聚變，知道原子彈、氫彈的制造原理，知道

19、核反應(yīng)堆的作用，以及核電站的原理和特點(diǎn)。重點(diǎn)：知道新能源的種類(lèi);知道新能源的用途。難點(diǎn)：核能的利用。重點(diǎn)內(nèi)容講述：隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，能源的消耗量迅速增長(zhǎng)，使能源問(wèn)題越來(lái)越成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的突出問(wèn)題。因此，人們正在積極尋找各種辦法和措施，大力探索和開(kāi)發(fā)各種新能源。一、太陽(yáng)能1. 太陽(yáng)能的優(yōu)點(diǎn)太陽(yáng)能十分巨大。太陽(yáng)能非常巨大，太陽(yáng)能向周?chē)臻g輻射的總功率達(dá)3.81026瓦。太陽(yáng)能輻射到地球表面的總功率是l.71017瓦。太陽(yáng)每小時(shí)輻射到地球的總能量達(dá)1.71017瓦3600秒=6.11020焦。這比目前全世界在一年內(nèi)能源生產(chǎn)的總量還多，可見(jiàn)太陽(yáng)能有多么巨大。太陽(yáng)能供應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)久。根據(jù)科學(xué)家推算，太陽(yáng)像

20、現(xiàn)在這樣不停地向外輻射能量，還可以維持60億年以上，對(duì)于人類(lèi)來(lái)說(shuō)，太陽(yáng)能可以說(shuō)是一種取之不盡，用之不竭的永久性能源。太陽(yáng)能分布廣闊，獲取方便。只要太陽(yáng)能照到的地方，就有太陽(yáng)能，不用專(zhuān)門(mén)去尋找；只要用東西接收就行了，不需要挖掘開(kāi)采。使用太陽(yáng)能安全、不污染環(huán)境。太陽(yáng)能是最干凈的能源，開(kāi)發(fā)、利用太陽(yáng)能不會(huì)給我們帶來(lái)污染。2. 人類(lèi)直接利用太陽(yáng)能有兩條途徑（1）把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能以供利用例如用太陽(yáng)灶、太陽(yáng)能熱水器等裝置把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能來(lái)做飯、燒水等等，也可用集熱器把水加熱，產(chǎn)生水蒸氣，再推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電這就叫太陽(yáng)能熱電站。（2）通過(guò)光電轉(zhuǎn)換裝置把太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化成電能例如用硅光電池也叫太陽(yáng)能電池，把

21、太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化成電能。太陽(yáng)能電池的應(yīng)用已很廣泛，像人造衛(wèi)星上的電源、太陽(yáng)能汽車(chē)上的電源，小型電視機(jī)、計(jì)算器上的電源，城市道路路燈的電源等等都可用太陽(yáng)能電池，我國(guó)還用太陽(yáng)能電池做航標(biāo)燈的電源，鐵路信號(hào)燈的電源等等。3. 利用太陽(yáng)能的困難（1）太陽(yáng)能雖然十分巨大，但它太分散。經(jīng)計(jì)算，垂直投射到地面每平方米面積上的太陽(yáng)能只有幾百瓦，所以要大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能必須設(shè)置龐大的收集和轉(zhuǎn)換能量的系統(tǒng)，目前造價(jià)還太高，影響推廣。（2）由于地球的自轉(zhuǎn)和氣候、季節(jié)等原因，太陽(yáng)能的功率變化大，不穩(wěn)定，給正常連續(xù)地使用造成困難。（3）目前太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換器的效率不高。光熱轉(zhuǎn)換的效率為5060%，而光電轉(zhuǎn)換的效率只有10%左

22、右。所以還要下大力氣研制高轉(zhuǎn)換效率的材料。要大規(guī)模地直接利用太陽(yáng)能還要做大量的研究工作，現(xiàn)在已取得一定成果，只要不斷努力，必將會(huì)不斷有新的進(jìn)展，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，應(yīng)用也將越來(lái)越廣泛有人預(yù)言，到21世紀(jì)，太陽(yáng)能將會(huì)成為人類(lèi)的重要能源之一。二. 核能科學(xué)家們?cè)谔烊环派湫袁F(xiàn)象的研究中，發(fā)現(xiàn)了極其微小的原子核內(nèi)部還有結(jié)構(gòu)，原子核也是可以變化的。為了研究原子核內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，物理學(xué)家們嘗試用粒子去“轟擊”原子核，最初是用粒子去轟擊，后來(lái)又用質(zhì)子、中子去轟擊，發(fā)現(xiàn)都能引起原子核的變化核反應(yīng)，而且發(fā)現(xiàn)在某些核反應(yīng)過(guò)程中能釋放出大量能量。由于原子核的變化而釋放的巨大能量，我們把它叫做核能。由于原子核的變化而釋放

23、的巨大能量叫做核能，也叫原子能。釋放核能的兩條途徑經(jīng)過(guò)科學(xué)家們的大量實(shí)驗(yàn)研究和理論分析，發(fā)現(xiàn)釋放核能可以有重核的裂變和輕核的聚變兩條途徑。重核的裂變科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，用中子去轟擊鈾核，鈾核會(huì)分裂成大小相差不大的兩部分，這種現(xiàn)象叫做裂變。裂變后的產(chǎn)物以很大的速度向相反方向飛開(kāi)，與周?chē)奈矬w分子碰撞，使分子動(dòng)能增加，核能轉(zhuǎn)化成周?chē)矬w的內(nèi)能。實(shí)驗(yàn)表明，裂變時(shí)釋放的核能十分巨大，1千克鈾235中的鈾核如果全部發(fā)生裂變，釋放出的核能相當(dāng)于2500噸標(biāo)準(zhǔn)煤完全燃燒時(shí)放出的能量。是同樣質(zhì)量煤燃料時(shí)放出能量的2.5106倍。從圖中看到，鈾235只有在中子的轟擊下才能發(fā)生裂變，放出核能，那么是不是要不斷地從外界提

24、供中子，才能維持鈾核的不斷裂變呢？科學(xué)家們從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，鈾235核在受到中子的轟擊后，裂變成2個(gè)差不多大小的新粒子的同時(shí)，還釋放出23個(gè)新中子，這23個(gè)中子又去轟擊其它鈾核，引起23個(gè)新鈾核裂變，又各放出23個(gè)中子，這些中子又去轟擊更多的鈾核發(fā)生裂變隨著一個(gè)鈾核裂變的發(fā)生，會(huì)引起越來(lái)越多的鈾核發(fā)生裂變。這樣，裂變就不斷地自行持續(xù)下去，這種現(xiàn)象叫做鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。如果對(duì)裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)不加控制，在極短的時(shí)間內(nèi)就會(huì)引起大量的鈾核發(fā)生裂變，在極短的時(shí)間內(nèi)就會(huì)釋放出巨大的核能，發(fā)生猛烈的爆炸。原子彈就是根據(jù)這個(gè)原理制成的。這就是原子彈爆炸時(shí)釋放的巨大核能產(chǎn)生的高溫高壓氣體向外擴(kuò)散時(shí)所升起的蘑菇狀煙云，其上升的

25、高度可達(dá)幾百米，其破壞力和殺傷力都是十分巨大的。但是如果我們能夠控制裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度，使核能緩慢地、平穩(wěn)地釋放出來(lái)，就能夠代替化石燃料，進(jìn)行和平利用。能夠緩慢地、平穩(wěn)地釋放裂變產(chǎn)生的核能的裝置叫做核反應(yīng)堆。人們已經(jīng)成功地生產(chǎn)出各種規(guī)格的核反應(yīng)堆，它是核潛艇、核動(dòng)力破冰船、核電站等設(shè)施的核心部件。輕核的聚變科學(xué)家們?cè)趯?duì)核反應(yīng)的研究中還發(fā)現(xiàn)，兩個(gè)較輕的原子核結(jié)合成一個(gè)較重的原子核時(shí)，也能釋放出核能，這種現(xiàn)象叫做聚變。由于聚變必須在極高的溫度和壓強(qiáng)下進(jìn)行，所以也叫熱核反應(yīng)。例如把一個(gè)氘核（質(zhì)量數(shù)為2的氫核）和一個(gè)氚核（質(zhì)量數(shù)為3的氫核）在高溫、高壓的環(huán)境下結(jié)合成一個(gè)氦核時(shí)，就會(huì)釋放出核能。氫彈就是

26、利用這個(gè)原理制成的。氫彈的威力比原子彈要大得多，比原子彈的威力要大幾十倍。我們最熟悉的太陽(yáng)內(nèi)部就在不斷地進(jìn)行著大規(guī)模的核聚變反應(yīng)，由此釋放出的巨大核能以電磁波的形式從太陽(yáng)輻射出來(lái)，地球上的人類(lèi)自古以來(lái)，每天都享用著這種聚變釋放出的核能。我國(guó)物理學(xué)家在核物理的研究方面也取得了重大成就。早在40年代，物理學(xué)家錢(qián)三強(qiáng)和何澤慧在法國(guó)學(xué)習(xí)和工作期間與法國(guó)兩個(gè)研究生一起，第一次發(fā)現(xiàn)了鈾核裂變的三分裂和四分裂現(xiàn)象。解放后從1960年開(kāi)始，一批優(yōu)秀的物理學(xué)家和其他人員，在西北高原的實(shí)驗(yàn)室里，在荒無(wú)人煙的沙漠試驗(yàn)場(chǎng)中奮發(fā)圖強(qiáng)、艱苦奮斗，經(jīng)過(guò)短短4年的艱辛工作，于1964年10月16日成功地爆炸了我國(guó)的第一顆原子

27、彈。為了趕超世界先進(jìn)水平，科學(xué)家們沒(méi)有滿(mǎn)足，又經(jīng)過(guò)兩年多時(shí)間的緊張工作，于1967年6月17日成功地爆炸了第一顆氫彈，其研制速度之快，效率之高是世界上第一流的，現(xiàn)在我們的運(yùn)載工具火箭技術(shù)也已相當(dāng)成熟了，不但給自己發(fā)射衛(wèi)星，還替外國(guó)發(fā)射衛(wèi)星，信譽(yù)很高。當(dāng)然我國(guó)研制核武器只是為了打破核壟斷，抑制核訛詐，最終能夠消滅核武器。和平利用核能我們知道重核裂變時(shí)可釋放出巨大的核能，而且我們已經(jīng)掌握了控制裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)速度的方法。利用核能發(fā)電的電站叫做核電站，目前已建成的核電站都是利用重核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)釋放的能量來(lái)發(fā)電的。(1)核電站的工作原理核電站的核心是核反應(yīng)堆，世界上第一座鈾核鏈?zhǔn)椒磻?yīng)堆是在物理學(xué)家費(fèi)米領(lǐng)

28、導(dǎo)下于1942年12月在美國(guó)芝加哥大學(xué)體育場(chǎng)建成的。目前常用的反應(yīng)堆以鈾235為核燃料，為了有效地利用反應(yīng)堆中釋放的核能，設(shè)計(jì)建造了兩個(gè)循環(huán)回路。第一回路在第一回路中，先用泵把水或其他液體壓入核反應(yīng)堆，在那里獲得鈾核裂變釋放的核能，被加熱，然后進(jìn)入熱交換器，在那里把熱量傳遞給第二回路中的水，再被泵壓回反應(yīng)堆重新被加熱。第二回路在熱交換器內(nèi)，第二回路中的水被加熱成高溫高壓蒸汽后，進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)推動(dòng)汽輪機(jī)做功，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化成電能。做功后的蒸汽溫度和壓強(qiáng)都降低了，它將進(jìn)入冷凝器冷卻成水，再由泵壓回?zé)峤粨Q器重新加熱成高溫高壓蒸汽。汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電通過(guò)兩個(gè)回路的不斷循環(huán)，把核反應(yīng)堆中鈾核裂變釋放的核能

29、，源源不斷地轉(zhuǎn)化成第二回路中水的內(nèi)能，去推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，轉(zhuǎn)化成我們所需要的電能。這就是核電站的工作原理。(2)核電站的特點(diǎn)消耗的“燃料”少核電站只需消耗很少的核燃料，就能產(chǎn)生大量的電能。例如一座100萬(wàn)千瓦的火力發(fā)電廠每年要耗煤三、四百萬(wàn)噸，而相同功率的核電站每年只需核燃料三、四十噸，這就大大減少了燃料的運(yùn)輸。成本低雖然鈾燃料的開(kāi)發(fā)和提煉比煤要復(fù)雜得多，但是最后核算下來(lái)的成本仍然要比火力發(fā)電站低20%以上。所以世界上很多國(guó)家都在大力發(fā)展核電站。到1989年，全世界運(yùn)行中的核電站已有434座，總裝機(jī)容量約32000萬(wàn)千瓦，發(fā)電量占全世界總發(fā)電量的17%。(3)我們的努力目標(biāo)我國(guó)雖然有豐富的煤

30、炭、水力和石油資源，由于我國(guó)人口眾多，人均擁有量并不高，而且資源分布很不均勻：水力資源的70%以上分布在西南地區(qū)；煤炭已探明的儲(chǔ)量有80%都分布在北方，而江南8省只占2%；江南8省，再加上山東、河北、遼寧、吉林及河南共13個(gè)省的能源蘊(yùn)藏量只占全國(guó)的13%，而人口卻占全國(guó)的63%，能量消耗約占全國(guó)的65%。這種能源儲(chǔ)藏和消耗上的不平衡，迫使北煤南運(yùn)和西電東送，這就造成全國(guó)鐵路運(yùn)輸?shù)囊话胍陨弦脕?lái)運(yùn)送能源，水路運(yùn)輸?shù)?/3以上要用來(lái)運(yùn)送煤炭。所以在交通緊張的華東、華南和東北地區(qū)發(fā)展核電站是迫切需要的。因?yàn)殁櫤肆炎冇蟹派湫晕廴?，因而建設(shè)核電站時(shí)必須采用可靠的防護(hù)措施，防止放射性物質(zhì)泄漏，避免造成放射

31、性污染，以保證核電站的安全運(yùn)行。我國(guó)對(duì)核電站的安全非常重視，有專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)安全監(jiān)督的核安全局，保證核能的安全應(yīng)用。人們現(xiàn)在還不能像控制裂變那樣有效地、隨心所欲地控制聚變反應(yīng)，和平利用聚變釋放的核能，但是由于核聚變可以釋放比裂變更大的核能，而且不像裂變那樣會(huì)產(chǎn)生較大的放射性污染，其原料氘和氚等又比鈾豐富得多，因此控制聚變反應(yīng)是一個(gè)非常吸引人的課題。目前世界上不少?lài)?guó)家都在積極研究聚變的人工控制并已取得了一定的進(jìn)展。我們國(guó)家在這方面也沒(méi)有落后，自己研制的可控核聚變的實(shí)驗(yàn)裝置中國(guó)環(huán)流器1號(hào)已于1984年順利啟動(dòng)，已經(jīng)取得不少研究成果，至今仍在繼續(xù)工作中。三. 地?zé)崮艿責(zé)崮苁莵?lái)自地下的熱能。地球內(nèi)部的熱量主

32、要是由于放射性分解以及地球內(nèi)部物質(zhì)分異時(shí)產(chǎn)生的能。在地殼中，溫度隨著深度增加而均衡地增長(zhǎng)，在100km深處約為10001500。作為熱源的巖漿，浸入地殼某處并加熱不透水的結(jié)晶巖漿，使其上面的地下水升溫到500左右。但由于頂巖封蓋壓力很高，所以水蒸氣仍處于液體狀態(tài)，需要打井才能?chē)姵龅孛妗Ｍǔ?，把地?zé)豳Y源以其在地下熱儲(chǔ)中存在的不同形式分為蒸汽型、地壓型、干熱巖型、熱水型和巖漿型等五類(lèi)，目前能為人類(lèi)開(kāi)發(fā)利用的主要是地?zé)嵴羝偷責(zé)崴畠纱箢?lèi)。其中干蒸汽利用最好，地?zé)崮芾每煞譃橹苯永煤偷責(zé)岚l(fā)電兩方面。如溫度超過(guò)150以上的干蒸汽，屬于高溫地?zé)崽?，可直接用于發(fā)電，但其數(shù)量也最少；濕蒸汽田的儲(chǔ)量大約是干蒸

33、汽田的20倍，溫度在90150之間，屬中溫地?zé)崽?。濕蒸汽使用前必須預(yù)先除去其中的熱水，在發(fā)電技術(shù)上較困難；熱水儲(chǔ)量最大，溫度一般在90以下，屬低溫地?zé)崽?，可直接用于取暖或供熱。地?zé)崮艿闹苯永眉夹g(shù)要求低，所需設(shè)備也較簡(jiǎn)單，因此已廣泛用于工業(yè)加工、洗滌、醫(yī)療等各方面；地?zé)岚l(fā)電和火力發(fā)電原理一樣，都是利用熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。四. 潮汐能海潮汐是一種自然現(xiàn)象，是在月球和太陽(yáng)引潮力作用下發(fā)生的海水周期性的漲落運(yùn)動(dòng)。一般情況下，每晝夜有兩次漲落，一次在白天，稱(chēng)潮，一次在晚上，稱(chēng)汐，合起來(lái)即稱(chēng)潮汐。（1）潮汐磨在港、灣筑壩，利用潮汐漲落水位差作原動(dòng)力，推動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)石磨進(jìn)行糧食和其它農(nóng)副產(chǎn)品的加工。（

34、2）潮汐水輪泵在潮流界以上的潮區(qū)界河段，有潮水頂托的江河淡水，江湖潮差可達(dá)23m，江邊還有一定容量的河網(wǎng)港浦作淡水蓄能水庫(kù)，因此可利用這些條件建泵站，來(lái)解決灌溉問(wèn)題。（3）潮汐發(fā)電在海灣或潮汐河口建筑閘壩，形成水庫(kù)，并在其旁側(cè)安裝水電機(jī)組。漲潮時(shí)海水由海洋流入水庫(kù)，落潮時(shí)，水庫(kù)水位比海洋水位高，從而形成庫(kù)內(nèi)潮位差。利用潮汐漲落潮差的能量，推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。潮汐能是一種清潔，不污染、不影響生態(tài)平衡的可再生能源。完全可發(fā)展成為沿海地區(qū)生產(chǎn)、生活等需要的重要補(bǔ)充能源，潮汐電站不需要淹沒(méi)大量農(nóng)田構(gòu)成水庫(kù)，也不需要筑高水壩，所以沒(méi)有修建水庫(kù)帶來(lái)的生態(tài)環(huán)境等問(wèn)題。但潮汐電站建在港灣?？冢ǔＫ畨伍L(zhǎng)，施

35、工、地基處理及防淤等較困難。故土建和機(jī)電投資大，造價(jià)較高。五. 風(fēng)能風(fēng)能利用就是把自然界風(fēng)的能量經(jīng)過(guò)一定的轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換成有用的能量，這種轉(zhuǎn)換器即風(fēng)力機(jī)，它以風(fēng)作能源，將風(fēng)力轉(zhuǎn)換為機(jī)械能、電能、熱能等。我國(guó)的風(fēng)能利用主要有風(fēng)力發(fā)電、風(fēng)力提水和風(fēng)帆助航等幾種形式。六. 氫能氫能又叫氫燃料，是一種清潔能源，氫燃燒后的生成物是水，水又可分解產(chǎn)生H2和O2，循環(huán)往復(fù)，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，便于運(yùn)輸和貯藏。但制取氫的方法目前主要是電解水法，效率低且投資和運(yùn)行費(fèi)用高，氫又是一種易爆物質(zhì)，且無(wú)臭無(wú)味，燃燒時(shí)幾乎不見(jiàn)火苗，這些不安全特性使氫的使用受到限制?！镜湫屠}】例1. 判斷下列說(shuō)法是否正確（ ）A. 能量就是能源

36、B. 電能是一種二次能源C. 石油是一種常規(guī)能源分析：能源是提供能量的物質(zhì)資源，能源的利用過(guò)程。實(shí)質(zhì)上是能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程，但不能說(shuō)能源就是能量，說(shuō)法(1)是不正確的。能源的分類(lèi)方法很多。所謂一次能源和二次能源是按能源是否由自然界直接提供來(lái)分的，如煤、石油、草木燃料、風(fēng)、流水等都屬于一次能源；而電能是一種再造能源，是由自然界提供的能源轉(zhuǎn)化而來(lái)的，屬于二次能源，所以說(shuō)法(2)是正確的。所謂常規(guī)能源和新能源是按人們發(fā)現(xiàn)和利用能源的進(jìn)程來(lái)劃分的，石油是人類(lèi)已經(jīng)利用多年的一種能源，屬常規(guī)能源，因而說(shuō)法(3)也是正確的。解答：A錯(cuò)誤，BC正確。例2. 關(guān)于能源的利用，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A. 由于

37、我國(guó)煤和石油的儲(chǔ)量十分豐富，所以太陽(yáng)能和核能的開(kāi)發(fā)在我國(guó)并不十分重要B. 能源的利用過(guò)程，實(shí)質(zhì)上是能的轉(zhuǎn)化和傳遞過(guò)程C. 現(xiàn)在人類(lèi)社會(huì)使用的能源主要是煤、石油和天然氣D. 煤、石油和天然氣的化學(xué)能歸根到底來(lái)自太陽(yáng)能分析：煤、石油和天然氣是由古代的動(dòng)植物在長(zhǎng)期地質(zhì)變遷中形成的。古代的動(dòng)物食用植物，而植物是靠吸收太陽(yáng)能生長(zhǎng)的，所以可以說(shuō)，煤、石油和天然氣的化學(xué)能來(lái)自太陽(yáng)能。目前人類(lèi)使用的能源主要的仍是煤和石油。燃料燃燒時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能又可轉(zhuǎn)化成機(jī)械能和電能。人類(lèi)在生產(chǎn)和生活中需要各種形式的能，我們可以根據(jù)需要把能源的能量轉(zhuǎn)化成各種形式的能，以供利用。所以，能源的利用過(guò)程實(shí)質(zhì)上是能的轉(zhuǎn)化和

38、傳遞的過(guò)程。我國(guó)的煤和石油盡管儲(chǔ)量豐富，但終究有限，且利用后不能再生，終有用完的日子。所以開(kāi)發(fā)和利用新能源，特別是核能和太陽(yáng)能，是解決能源問(wèn)題的出路。因此在四個(gè)說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是A。解答：B、C、D例3. 1kg鈾全部裂變釋放出的能量約為8.51013J，相當(dāng)于完全燃燒多少無(wú)煙煤放出的能量？分析：查出煤的燃燒值，即可根據(jù)鈾裂變放出的總能量算出所需煤的質(zhì)量。解答：查表可知，無(wú)煙煤的燃燒值為3.4107Jkg。設(shè)完全燃燒mkg無(wú)煙煤放出的熱量相當(dāng)于1kg鈾全部裂變釋放出的能量，則相當(dāng)于2.5106kg的無(wú)煙煤。說(shuō)明：從以上計(jì)算可以看出，原子核在發(fā)生裂變時(shí)釋放的能量是十分巨大的。所以，開(kāi)發(fā)核能對(duì)國(guó)民經(jīng)

39、濟(jì)的發(fā)展具有重大的意義。例4. 下列關(guān)于核能的說(shuō)法正確的是（ ）A. 物質(zhì)是由原子組成的，原子中有原子核，所以利用任何物質(zhì)都能得到核能B. 到目前為止，人類(lèi)獲得核能有兩種途徑，即原子核的裂變和聚變C. 原子彈和氫彈都是利用原子核裂變的原理制成的D. 自然界只有在人為的條件下才會(huì)發(fā)生裂變分析：核能是人們?cè)诮鼛资昀锊虐l(fā)現(xiàn)和開(kāi)始利用的新能源。雖然各種物質(zhì)的原子里都有原子核，但在通常情況下并不能釋放能量。只有當(dāng)原子核發(fā)生改變裂變和聚變時(shí)才能放出巨大的能量。原子彈是利用裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中能在極短的時(shí)間內(nèi)釋放出巨大能量的原理制成的，而氫彈則是利用輕核的聚變制成的。自然界除了人為的聚變反應(yīng)外，太陽(yáng)和許多恒星

40、內(nèi)部都進(jìn)行著大規(guī)模的聚變反應(yīng)，并以光和熱的形式將核能輻射出來(lái)。故應(yīng)選B。解答：B例5. 在核電站中，從核能到電能，中間經(jīng)過(guò)了哪些形式的能量轉(zhuǎn)換？分析：可根據(jù)核電站的基本工作過(guò)程考慮。解答：在核電站中，反應(yīng)堆里鈾核的裂變將核能轉(zhuǎn)化為高溫蒸氣的內(nèi)能；蒸氣推動(dòng)汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能（動(dòng)能）；汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。例6. 核電站和一般火力發(fā)電站的工作原理有哪些異同？解答：核電站與一般火力發(fā)電站在“發(fā)電”這一環(huán)節(jié)上是一樣的，都是利用高溫高壓蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)做功，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，即由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再轉(zhuǎn)化為電能。不同的是核電站是利用核反應(yīng)堆放出的核能轉(zhuǎn)化為高溫高壓蒸汽的內(nèi)能，而一

41、般火力發(fā)電站是利用煤或石油燃燒時(shí)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成高溫高壓蒸汽的內(nèi)能。例7. 試計(jì)算太陽(yáng)每小時(shí)輻射到地球上的總能量是多少？這些能量相當(dāng)于多少無(wú)煙煤完全燃燒所放出的能量？分析：查出太陽(yáng)輻射的平均功率p，即可算出每小時(shí)太陽(yáng)輻射的總能量。解答：查表知太陽(yáng)能輻射到地球表面的平均功率為1.71017W，所以太陽(yáng)每小時(shí)輻射到地球表面的能量E=pt=1.71017W3600s=6.121020J查表知無(wú)煙煤的燃燒值為3.4107J/kg,因此要產(chǎn)生6.121020J熱量需完全燃燒無(wú)煙煤的質(zhì)量為太陽(yáng)能每小時(shí)輻射到地球表面的能量為6.121020J，它相當(dāng)于1.81010t無(wú)煙煤完全燃燒所產(chǎn)生的熱量。例8. 夏天，

42、把相同的兩盆水，甲盆放在陽(yáng)光下曬，乙盆放在陰處。過(guò)一段時(shí)間后用溫度計(jì)測(cè)一下兩盆水的溫度，哪一盆水的溫度高？分析：放在陽(yáng)光下的水，將吸收太陽(yáng)能，然后將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，顯然，放在陽(yáng)光下曬的那盆水溫度高。解答：甲盆水溫度高?！灸M試題】（答題時(shí)間：30分鐘）一. 填充題1. 能量既不會(huì)憑空_，也不會(huì)憑空_，它只會(huì)從一種形式_另一種形式，或者從一個(gè)物體_另一個(gè)物體，而能的總量_。這就是_定律。2. 公共汽車(chē)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后漸漸進(jìn)入車(chē)站，最后停下，在這過(guò)程中是_能轉(zhuǎn)化為_(kāi)能。3. 植物吸收太陽(yáng)光進(jìn)行光合作用，在這過(guò)程中是_能轉(zhuǎn)化為_(kāi)能。4. _的過(guò)程，就是能轉(zhuǎn)化的過(guò)程。5. 凡是能提供_的資源，都可以叫做

43、能源。6. 煤、石油、柴炭等燃料以及水力能等是人類(lèi)目前利用的主要能源，屬于_能源；而核能、太陽(yáng)能、潮汐能、地?zé)崮艿葎傞_(kāi)始開(kāi)發(fā)利用的能源叫做_能源。7. 新的能源中最引人注目的是_。解決能源問(wèn)題的根本出路是大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用_能和_能。8. 面臨日益逼近的能源危機(jī)，世界各國(guó)都很重視能源的_和_。9. 用_轟擊質(zhì)量較_的原子核，_分裂成兩或三部分，同時(shí)釋放出大量的_，這種現(xiàn)象叫做_。10. 各種形式的能都可以_。木柴燃燒發(fā)出熱和光，在這過(guò)程中是_能轉(zhuǎn)化為_(kāi)能和_能；水燒開(kāi)時(shí)，壺蓋在水蒸汽的沖擊下不停地跳動(dòng)，_能轉(zhuǎn)化為_(kāi)能。11. 重的原子核分裂成幾個(gè)質(zhì)量較小的原子核的變化，叫做_，幾個(gè)輕的原子核聚合成

44、一個(gè)質(zhì)量稍大的原子核的變化，叫做_。12. 太陽(yáng)灶是將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化成_能，硅光電池是將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化成_能，綠色植物的光合作用是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成_能。13. 太陽(yáng)內(nèi)部進(jìn)行著大規(guī)模的_變，釋放出的核能以_形式從太陽(yáng)輻射出來(lái)。二. 選擇題1. 下列情況中，物體機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是（ ）A. 物體豎直上拋過(guò)程中B. 鐘擺來(lái)回?cái)[動(dòng)過(guò)程中C. 兩塊冰相互摩擦中D. 人造衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)中2. 利用吸熱式集熱箱獲得太陽(yáng)能，箱內(nèi)溫度不斷升高，下列說(shuō)法中不是其原因的是（ ）A. 集熱箱內(nèi)壁是黑色的B. 集熱箱內(nèi)裝有透明的玻璃C. 集熱箱是長(zhǎng)方形的D. 集熱箱是用絕熱材料封閉的3. 下列能源中，不是直接或間接來(lái)

45、自太陽(yáng)的有（ ）A. 煤、石油、天然氣等化學(xué)能源B. 硅光電池C. 水流的能量D. 原子能4. 原子彈和核電站的根本區(qū)別是（ ）A. 原子彈利用核裂變，核電站利用核聚變B. 原子彈利用核聚變，核電站利用核裂變C. 原子彈對(duì)裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)不加控制，核電站控制裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)速度D. 原子彈對(duì)聚變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)不加控制，核電站控制聚變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)速度5. 十分巨大的新能源是（ ）A. 核能和太陽(yáng)能B. 化石燃料與水能C. 核能和潮汐能D. 太陽(yáng)能與地?zé)崮苋? 計(jì)算題地球表面所受太陽(yáng)輻射熱為75600J（minm2），陽(yáng)光經(jīng)過(guò)一個(gè)直徑為1m的太陽(yáng)灶曲面，20min能接受多少太陽(yáng)能？它相當(dāng)于完全燃燒多少干木柴所產(chǎn)生的熱量？【試題答案】一. 填空題：1. 產(chǎn)生，消失，轉(zhuǎn)化為，轉(zhuǎn)移到，保持不變，能的轉(zhuǎn)化和守恒2. 機(jī)械，內(nèi)3. 光，化學(xué)4. 做功5. 能量6. 常規(guī)，新7. 核能，核，太陽(yáng)8. 開(kāi)發(fā)，利用9. 中子，大，原子核，核能，裂變10. 互相轉(zhuǎn)化，化學(xué)，內(nèi)，光，內(nèi)，機(jī)械11. 裂變，聚變12. 內(nèi)，電，化學(xué)13. 聚，電磁波二. 選擇題：1. C 2. C 3. D 4. C 5. A三. 計(jì)算題：1.18106，0.1kg。