公开课能源：危机与希望325教材

1、第三节第三节 能源：危机与希望能源：危机与希望 行驶的汽车和飞行的飞机具有机行驶的汽车和飞行的飞机具有机械能械能燃料：化学能燃料：化学能燃料燃烧：内能燃料燃烧：内能行驶的汽车和飞行的飞机具行驶的汽车和飞行的飞机具有机械能有机械能刹车轮胎的内能轮胎的内能轮胎内能转轮胎内能转移到空气中移到空气中一、能量转化与守恒定律 1、内容:能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，这就是能量转化与守恒定律。思考思考 1、汽车的机械能转化为轮胎的内能，那能、汽车的机械能转化为轮胎的内能，那能反过来吗？反过来吗？

2、2、用炉子烧水，煤燃烧越来越少，水越来、用炉子烧水，煤燃烧越来越少，水越来越热，那能出现，水越来越凉，而炉火越越热，那能出现，水越来越凉，而炉火越来越旺吗？来越旺吗？不 会自发的能量转化过程具有方向自发的能量转化过程具有方向性性。1.(13山东青岛)下列关于能量转化、转移现象的说法中，错误的是: A.电池充电，电能转化为化学能 B.电动机工作，电能转化为机械能 C.暖瓶塞被热气弹开，机械能转化为内能 D.用热水袋取暖，内能发生了转移练习练习二、能量与能源1、能量的种类 （1）机械能）机械能（2）内能）内能（3）化学能）化学能（4）光能（太阳能）光能（太阳能）（5）电能）电能（6）核能）核能动能

3、、重力势能、弹性势能、动能、重力势能、弹性势能、风能、潮汐能、洋流能等。风能、潮汐能、洋流能等。热能、冷能的应用和地热能热能、冷能的应用和地热能 太阳能太阳能（新能源，（新能源，清洁能源）清洁能源）转化为内能（太阳灶，热水器）转化为内能（太阳灶，热水器）转化为电能（硅光电池）转化为电能（硅光电池）2、能源、能源 按是否按是否可再生可再生不可再生能源不可再生能源：不可能在短期：不可能在短期内从自然界得到补充。如：煤内从自然界得到补充。如：煤炭、石油、天然气，炭、石油、天然气，核能核能。可再生能源可再生能源：可以在自然：可以在自然界里源源不断地得到。如：界里源源不断地得到。如：水能、风能、太阳能，

4、潮水能、风能、太阳能，潮汐能，电热能等。汐能，电热能等。按来源分按来源分一次能源（天然能源）：从自然界直接获一次能源（天然能源）：从自然界直接获取的能源。如煤、石油、天然气、风能、取的能源。如煤、石油、天然气、风能、水能、地热能等水能、地热能等二次能源（人工能源）：无法从二次能源（人工能源）：无法从自然界直接获取，必须要消耗自然界直接获取，必须要消耗一次能源才能得到。如：一次能源才能得到。如：电能电能等等练习练习 1、能源问题是现代社会发展的三大基本问、能源问题是现代社会发展的三大基本问题之一。能源家族中，题之一。能源家族中，煤炭煤炭 核能核能 石石油油 天然气天然气 水能水能 风能风能 地热

5、能，属地热能，属于不可再生的是于不可再生的是_属于可再生属于可再生的的_。（。（2013 庆阳）庆阳）2 2、平常生活中我们使用的电能属于、平常生活中我们使用的电能属于_（填（填“一次一次”或或“二次二次”）能源。（）能源。（2014 2014 宜宜昌）昌）核能（原子能）核能（原子能） 一旦原子核发生分裂或聚合，就可能释放出惊人的一旦原子核发生分裂或聚合，就可能释放出惊人的能量，这就是核能。能量，这就是核能。 二、物质与能量二、物质与能量 1905年，爱因斯年，爱因斯坦以惊人简洁的公式坦以惊人简洁的公式E=mc揭示了以质量揭示了以质量m为标志的物质欲能为标志的物质欲能量量E的关系，式中的关系，

6、式中c为为光在真空中的速度。光在真空中的速度。1、核裂变及链式裂变反应、核裂变及链式裂变反应 19391939年底，德国物理学年底，德国物理学哈恩哈恩发现在用中子轰发现在用中子轰击铀核的实验中发现，生成物中有原子序数为击铀核的实验中发现，生成物中有原子序数为5656的元素钡。奥地利物理学家弗里施将此现象名为的元素钡。奥地利物理学家弗里施将此现象名为原子核的原子核的裂变裂变。1kg铀全部裂变时放出的能量就相当于铀全部裂变时放出的能量就相当于2500吨优质煤吨优质煤完全燃烧放出的能量。就这样，物理学家为人类找完全燃烧放出的能量。就这样，物理学家为人类找到了一种新能源。但遗憾的是，这种新能源首先被到

7、了一种新能源。但遗憾的是，这种新能源首先被制成了原子弹。制成了原子弹。19451945年被美国原子弹轰炸后的日本广岛。年被美国原子弹轰炸后的日本广岛。核电站核电站和平利用核能，和平利用核能，服务人类社会。服务人类社会。核能发电核能发电大亚湾核电站大亚湾核电站原子弹原子弹核动力潜艇核动力潜艇航空母舰航空母舰切尔诺贝利核电站事故切尔诺贝利核电站事故福岛核电站事故福岛核电站事故2、核聚变、核聚变两个质量较轻的核结合成一个质量较两个质量较轻的核结合成一个质量较大一点的核，叫做核聚变。大一点的核，叫做核聚变。聚变聚变氢弹氢弹是利用核聚变制造的大规模杀伤性核武器。是利用核聚变制造的大规模杀伤性核武器。19

8、67年6月17日，中国第一颗氢弹爆炸成功。关于太阳的能量 太阳的能量来源于其核心部分。太阳的核心温度高达1500万摄氏度，压力相当于2500亿个大气压。核心区的气体被极度压缩至水密度的150倍。在这里发生着核聚核聚变变，每秒钟有七亿吨的氢被转化成氦。在这过程中，约有五百万吨的净能量被释放（大概相当于38600亿亿兆焦耳，3.86后面26个0）。 科学家们设想在地球大气层外放一个测量太阳总辐射能量的仪器，在每平方厘米的面积上，每分钟接收的太阳总辐射能量为8.24焦。这个数值叫太阳常数。如果将太阳常数乘上以日地平均距离作半径的球面面积，这就得到太阳在每分钟发出的总能量，这个能量约为每分钟2.273

9、1028焦。而地球上仅接收到这些能量的22亿分之一。聚变1、太阳能来源于太阳内部发生的核、太阳能来源于太阳内部发生的核（ ）（）（“裂变裂变”或或“聚变聚变”）。）。（2014 兰州）兰州）2、重的原子核分裂成较轻的原子核的、重的原子核分裂成较轻的原子核的一种核反应叫（一种核反应叫（ ），较轻的原子核），较轻的原子核结合成较重的原子核的一种核反应叫结合成较重的原子核的一种核反应叫做（做（ ）。（）。（2014 内江）内江）核裂变核裂变核聚变核聚变3、为核潜艇提供能量的装置是核反应、为核潜艇提供能量的装置是核反应堆，在核反应堆中发生的是堆，在核反应堆中发生的是_（选填（选填“核裂变核裂变”或或“

10、核聚变核聚变”）。）。核裂变核裂变 一、填空 1、（12漳州）漳州属沿海地区，风力资源丰富，在海岸线上修建了许多风力发电站。利用风力发电时，把 能转化为 能。 机械（动、风） 电 2、（09重庆）接打手机时，手机电池是将化学能转化为_能；教室里的电风扇工作时主要是将电能转 化为_能。电 机械课堂小结 同学们，这节课你有哪些收获呢？一、选择题1下列能源中，有可能成为今后的理想能源的是( )A.石油 B.木材 C.天然气 D.太阳能2.以下能源中属于可再生能源的是( )A.风能 B.石油 C.天然气 D.煤3、（11扬州）下列有关能量转化的说法错误的是C A核电站发电核能转化为电能 B电饭锅烧饭电

11、能转化为内能 C热机工作机械能转化为内能 D太阳能电池一一太阳能转化为电能4、（12德州）如图是德州开发区使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是C A光电池板是将电能转化为光能 B照明灯是将内能转化为电能 C小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能 D蓄电池夜晚放电，将电能转化为化学能DA6、（2011达州）达州）2011年年3月月11日下午，日本东北部地区发生里氏日下午，日本东北部地区发生里氏9.0级强级强烈地震，造成福岛第一核电站辐射泄漏危机，引起了世人的恐慌。经国际烈地震，造成福岛第一核电站辐射泄漏危机，引起了世人的恐慌。经国际原子能机构检测我国的核电站的安全性能原子能机构检测我国的核电站的安全性能 是很是很 高的，核电站主要高的，核电站主要是将（是将（ ）能转化为电能，核燃料是（）能转化为电能，核燃料是（ ）再生能源。）再生能源。7、灼热的太阳内