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2019-2020年九年級物理 能源與可持續(xù)發(fā)展導(dǎo)學(xué)案 班級 姓名 過程與方法： 采用： 自學(xué) 討論 歸納 情感態(tài)度與價值觀： 培養(yǎng)學(xué)生收集信息、處理信息的能力，形成人與自然和諧發(fā)展的整體觀念。 拓寬學(xué)習(xí)內(nèi)容的深度與廣度，理解科學(xué)與技術(shù)、社會的密切聯(lián)系。 【教學(xué)設(shè)想】 1、重點：能源的分類 能量守恒定律 2、難點：了解能量轉(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的方向性 【課前導(dǎo)學(xué)】 認(rèn)真閱讀書本,試著完成下列問題 1、 閱讀人類發(fā)現(xiàn)開發(fā)利用能源經(jīng)歷了怎樣的歷史？ 2、 常見的能源有哪些?常見的分類方法有? 3、 獲得核能的途徑有： 和 。 4、 叫核裂變，核裂變除了可以用于發(fā)電外，在軍事上還可以做成威力強大的 。 5、 叫聚變。由于聚變必須在極高的溫度和壓強下進行， 所以也叫 。 6、 用核能發(fā)電時，是把 能轉(zhuǎn)化為 能。 7、 核能發(fā)電利用的燃料是 ,火力發(fā)電利用的 .與火力發(fā)電相比,核能發(fā)電的優(yōu)點有哪些? 8、 閱讀書本，太陽能的優(yōu)點： 、 、 。 與太陽有關(guān)的能源有 。 9、 能源的利用實際上是能量的 和 的過程.科學(xué)家研究表明:自然界的一切變化過程,只要有能量的變化,無論它是物理變化或化學(xué)變化,都無一例外地嚴(yán)格遵循 . 10、 能量既不會憑空 ,也不會憑空 ,它只會從一種形式 另一種形式,或者從一個物體 到另一個物體,而在 的過程中,其總量總是保持不變,這就是 定律. 11、 電能可以使電燈發(fā)光,同時產(chǎn)生的內(nèi)能消失在空氣中,但這些內(nèi)能卻無法自動轉(zhuǎn)化為電能;汽車制動時,動能轉(zhuǎn)化為地面、輪胎、空氣的內(nèi)能,這些內(nèi)能同樣無法自動地轉(zhuǎn)化為機械能再來開車,這些現(xiàn)象均說明能量的轉(zhuǎn)化具有 .以上能量的轉(zhuǎn)化過程中,能的總量 (增大或減小或不變) 12、 21世紀(jì)的能源趨勢是怎樣的？ 13、 人類在耗用各種能源時，不可避免地會對___________造成影響。 14、 未來的理想能源必須滿足以下四個條件：第一，必須足夠豐富，可以保證___________ ； 第二，必須足夠____________，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 _________使用；第四，必須足夠__________________，可以保證不會嚴(yán)重影響環(huán)境. 【課堂研討】 討論課前導(dǎo)學(xué)部分,交流預(yù)習(xí)情況,解決存在的問題. （一）討論：人類發(fā)現(xiàn)開發(fā)利用能源的歷史 （二）能源的分類(見書本P83頁) (三) 獲取核能的方式和應(yīng)用 (四)核能發(fā)電和火力發(fā)電的對比 (五)太陽能的優(yōu)點和利用 (六)能量轉(zhuǎn)化的基本規(guī)律 (七)能量轉(zhuǎn)化的效率 (八)能源與可持續(xù)發(fā)展 【課后鞏固】 1、 化石能源是指千百萬年前埋在地下的動植物經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代形成的從能源是否可以再利用角度分，化石能源屬于_______________能源，從能源是否可以從自然界直接獲取角度分,化石能源屬于 ,從是否已經(jīng)被大規(guī)模使用角度分,化石能源屬于 ,從是否會對環(huán)境造成污染角度分,化石能源屬于 . 2、 煤、石油以及風(fēng)能、太陽能、核能、地?zé)崮艿仁强梢訽______________從自然界獲得的，統(tǒng)稱為 _________________________。 3、 人類發(fā)明和制造的各種機械和機器，都可以看作是用來控制能量的轉(zhuǎn)化形式、發(fā)生的地點 或時間的能量轉(zhuǎn)換器。按照這種觀點，汽油機是把______能轉(zhuǎn)化為________能的能量轉(zhuǎn)化器； 4、 干電池是把_______能轉(zhuǎn)化為________能的能量轉(zhuǎn)化器；鉆木取火是把__________能轉(zhuǎn)化_________能。 5、 控核聚變的核能作為一種新的能源，具有顯著的優(yōu)點：一是__________________________；二 是_____________________________。 6、 小轎車開動時，是把____________能轉(zhuǎn)化為______________能。能量轉(zhuǎn)換裝置的效率等于 40J 電能 6J 光能 內(nèi)能 ______________________________________________。 7、 如圖所示是一只白熾燈的效率圖，根據(jù)此圖可以知 道轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能為________J，白熾燈的效率為__________。 8、 熱機使用的能源大都是不可再生資源，所以為了合理的利用能源，人們一直在努力地提高熱機制效率，主要途徑是 。 9、 標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值為2.93107J/kg，1950年全世界能源消耗是2.61010t標(biāo)準(zhǔn)煤，消耗能量約為 _________J。 xx年消耗能源超過2.01011t 標(biāo)準(zhǔn)煤，消耗能量超過____________J。 10、 關(guān)于核電站的敘述中正確的是（ ） A.特別適合于缺少化石能源的地區(qū) B.可以減少燃料運輸量 C.消耗很少的核燃料可獲得巨大的能量 D.需要保護措施 11、 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.太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)能 D.煤、石油、天然氣 12、 人類使用電能的過程就是把電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過程，如人們利用日光燈，主要是為了把電能轉(zhuǎn)化為 ( ) A.機械能 B.光能 C.化學(xué)能 D.內(nèi)能 13、 下列關(guān)于能源的說法正確的是 ( ) A.煤、石油是當(dāng)今人類利用的主要能源，它們是可再生能源 B.天然氣是一種清潔的能源，人類可以無盡地開發(fā)利用 C.如果大量利用太陽能，可能使太陽能在短期內(nèi)消耗殆盡 D.水能和風(fēng)能可以從自然界里得到，是可再生能源 14、 下列的能源中屬于二次能源的是（ ） A．由熱電廠提供取暖的內(nèi)能 B．水庫里的水的勢能 C．由水力發(fā)電站與火力站提供的電能 D．天然氣 15、 下列能源中，不來源于太陽輻射能的是（ ） A．石油 B．天然氣 C．江河水流能 D．核能 16、 太陽能來自于（ ） A．反射其它恒星的能量 B．裂變 C．鏈?zhǔn)椒磻?yīng) D．聚變 17、 在人造衛(wèi)星上，利用的能量來源主要是 （ ） A．利用太陽能電池把太陽能轉(zhuǎn)化為電能 B．利用天然氣等化石能源燃燒放出的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能 C．利用氫、氧等化學(xué)變化放出內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能 D．直接利用太陽能加熱物體 18、 現(xiàn)代社會中，尤其是我國使用的能量主要來源于（ ） A．太陽能 B．風(fēng)能 C．水能 D．燃料燃燒得到的內(nèi)能 19、 下列四種能源，在使用中容易造成水土流失和沙漠化的是（ ） A．石油 B．天然氣 C．柴薪 D．核能 20、 下列四種能源，在使用中對環(huán)境影響最小的是 （ ） A．水力發(fā)電 B．煤 C．柴薪 D．石油 21、 使用核能時，對環(huán)境的影響主要是 （ ） A．向大氣中排放有害物質(zhì) B．造成水土流失C．對人的有害輻射 D．形成酸雨 22、 小明學(xué)習(xí)了“能源和可持續(xù)發(fā)展”這一節(jié)之后，知道了節(jié)約能源的重要性， 小明心想：在自己家中有哪些可以節(jié)約能源的具體方法？請你幫他想出一種。 23、 2008年8月8日，奧運會在我國舉行，奧運場館設(shè)計處處滲透著“綠色　科技　人文”的理念．安裝在屋頂?shù)奶柲芗療峁苌顭崴到y(tǒng)，每年可以節(jié)約電力500萬千瓦時．在奧運場館的玻璃幕墻、太陽能草坪燈、路燈設(shè)計中，大量安裝了新型太陽能光電池板，即使只有微弱的月光，新型太陽能電池板也可以照常發(fā)電．如果太陽光垂直照射到地面，在每平方米的面積上，平均每分鐘能得到8.4104J的熱量，我們能利用太陽光熱的效率是10％，那么在面積為50m2的屋頂上可以利用的太陽能的功率為多少千瓦？如果每天獲取太陽能按3小時算，一年（365天）此屋頂?shù)玫降目衫脽嵯喈?dāng)于節(jié)約了多少千克優(yōu)質(zhì)原煤完全燃燒的熱量？（已知1kg優(yōu)質(zhì)原煤完全燃燒放出的熱量為2.7107J）完全燃燒500g無煙煤，有多少化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？如果這些內(nèi)能的30%被100kg水吸收，可使40℃的水溫度升高到多少℃？（q無煙煤=3.4107J/kg） 第18章 課堂測試 1、 在下列能源中，屬于二次能源一組的是 ( ) A.管道煤氣、 電能 B.天然氣、風(fēng)能 C.潮汐能、地?zé)崮? D.煤、石油 2、 人類使用電能的過程就是把電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過程，如人們利用日光燈，主要是為 了把電能轉(zhuǎn)化為 ( ) A.機械能 B.光能 C.化學(xué)能 D.內(nèi)能 3、 下列關(guān)于能源的說法正確的是 ( ) A.煤、石油是當(dāng)今人類利用的主要能源，它們是可再生能源 B.天然氣是一種清潔的能源，人類可以無盡地開發(fā)利用 C.如果大量利用太陽能，可能使太陽能在短期內(nèi)消耗殆盡 D.水能和風(fēng)能可以從自然界里得到，是可再生能源 4、 下列說法中,錯誤的是 ( ) A. 能的轉(zhuǎn)化和守恒定律只適用于物體內(nèi)能的變化 B. 能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是人們認(rèn)識自然和利用自然的有力武器 C. 只要有能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移,就一定遵守能量守恒定律 D. 任何一種形式的能在轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程中,消耗多少某種形式的能量,就能得到多少其他形式的能量,而能的總量保持不變. 5、 對于我們現(xiàn)在使用的天然氣，以下說法正確的是 （ ） A.天然氣是氣體不屬于化石能源 B.天然氣能從地下不斷地開采，屬于可再生能源 C.天然氣是由動植物埋在地下形成的，屬于生物質(zhì)能 D.天然氣是一次能源 6、 關(guān)于核電站的敘述中不正確的是 ( ) A.特別適合于缺少化石能源的地區(qū) B.可以減少燃料的運輸量 C.消耗很少的核燃料可獲得巨大的能量 D.不需要防護措施 7、 在核電站中,能量發(fā)生轉(zhuǎn)化,變?yōu)殡娔艿倪^程是 ( ) A.核能—機械能—電能 B.核能—水的內(nèi)能—機械能—電能 C.核能—電能 D.核能—水的內(nèi)能—電能 8、 下列事例中,人類直接利用太陽能的方法是 ( ) A.太陽能通過光合作用轉(zhuǎn)化為植物的生物質(zhì)能 B.太陽能蒸發(fā)地表水分形成云雨,最后轉(zhuǎn)化為水能 C.通過太陽灶或太陽能熱水器把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D.水力發(fā)電站把水能轉(zhuǎn)化為電能 9、 現(xiàn)代社會中,尤其是我國使用的能源主要來源于 ( ) A.太陽能 B.風(fēng)能 C.水能 D.燃料燃燒得到的內(nèi)能 10、 下列四種能源,在使用中對環(huán)境影響最小的是 ( ) A.水利發(fā)電 B.煤 C.柴薪 D.石油 11、 下列說法中能夠減少污染的是( ) A. 將廢電池和生活垃圾一起丟進垃圾箱 B. 盡可能用太陽能熱水器代替燃?xì)鉄崴? C. 城市建筑不要大面積安裝玻璃幕墻 D. 用洗臉?biāo)疀_廁所,將廢報紙,酒瓶等送到廢品收購站 12、 “綠色奧運,科技奧運,人文奧運”是北京奧運會的理念, “鳥巢”是體現(xiàn)這一理念的典范,它大量利用了太陽能,太陽能屬于 (可再生/不可再生)能源.太陽能光電系統(tǒng),把太陽能轉(zhuǎn)化為 能;它還大量利用了地?zé)崮?地?zé)崮軐儆? 次能源. 13、 生活中有如下能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象:①口對手哈氣,手變暖和②雙手摩擦,手變熱了③人坐在火爐旁,覺得渾身烤熱了④白熾燈通電發(fā)光⑤點燃汽油,汽油燃燒 分析比較屬于能量轉(zhuǎn)化的有 ,屬于能量轉(zhuǎn)移的有 . 14、 電冰箱工作時,將箱內(nèi)的能量轉(zhuǎn)移到外部,是因為消耗了 能,才能把熱量轉(zhuǎn)移出來使冰箱內(nèi)部變冷.這一現(xiàn)象說明能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是 (有/無)條件的,同時也說明在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移時是要消耗其他形式的 的. 15、 有一臺汽油機在一個工作循環(huán)中消耗了10g汽油(熱值是4.6107J/kg),這些汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量是 J.若這臺汽油機的效率為30%,則一個工作循環(huán)中輸出的有用機械能為 J. 16、 乙醇汽油是由乙醇和普通汽油按一定比例混合形成的能源.乙醇汽油能有效改善油品的性能和質(zhì)量.它不影響汽車的行駛性能,還減少有害氣體的排放量.乙醇汽油的推廣和使用,可以緩解石油資源的短缺而造成的經(jīng)濟壓力.乙醇汽油作為一種新型清潔燃料,是目前世界上可再生能源的發(fā)展重點.為了保護環(huán)境,很多旅游景區(qū)都將乙醇汽油改為快艇的燃料.下表為某快艇的部分技術(shù)參數(shù). 限載 6人 排水量 1.4t 郵箱容積 40L 快艇自身質(zhì)量 1000kg (1) 請寫出使用乙醇汽油的兩點好處 , (2)為了保證安全,快艇上乘客的質(zhì)量之和不得超過 kg (3)已知該快艇使用的乙醇汽油的熱值為熱值是4.6107J/kg,密度約為0.7103kg/m3,它在水中勻速航行時所受阻力f=1400N,若發(fā)動機的效率是25%,則快艇勻速行駛46km耗油多少升?