【物理】太阳能 课件 2023－2024学年人教版物理九年级全一册

22.3太阳能⁠

⁠核心素养学业质量教学内容物理观念了解太阳能的利用方式。1.知道太阳能的由来及其特点。2.大致了解利用太阳能的方式及其新进展。核心素养学业质量教学内容科学思维通过太阳能的利用方式学习，提高学生综合分析问题的能力。结合生产生活实际知道利用太阳能的方式。科学探究学生调查太阳能的发展状况，从英特网上收集有关的资料，通过讨论、分析，用科学报告的形式进行交流。了解太阳能的利用方式。核心素养学业质量教学内容科学态度与责任培养学生环保意识和可持续发展的科学理念。太阳能的应用前景。2022年课程标准学习目标了解太阳能的利用方式。1.知道太阳能的由来及其特点。2.大致了解利用太阳能的方式及其新进展。⁠

⁠知识点1

太阳—巨大的“核能火炉”

填一填阅读课本P174，回答问题：1.太阳的主要成份是氢，是一个巨大的炽热气体球，直径约为地球的110倍，核心的温度可以达到1500万摄氏度，超高温导致了太阳内部的氢不断发生

聚变⁠（选填“裂变”或“聚变”），每时每刻都相当于发生

氢弹⁠（选填“原子弹”或“氢弹”）爆炸。

聚变氢弹2.大部分太阳能是以

热⁠和

光⁠的形式向四周辐射开去。

热光▶结论1太阳能来源：太阳内部氢原子核在超高温下发生聚变释放的能量。

练一练3.太阳能来自于（

D

）A.太阳本身的化学燃料的燃烧B.裂变C.链式反应D.聚变D知识点2

太阳能的利用仔细观察图片，并回答问题。

填一填1.太阳能的间接利用：人类利用的大部分能源其实都是间接利用太阳能。（1）植物吸收太阳光进行光合作用把太阳能转化为

化学能⁠储存起来，远古时期的植物通过光合作用将太阳能转化为生物体内的化学能。经过地壳的不断运动，死后的动植物躯体埋在地下和海底。经过几百万年的复杂变化，变成了煤、石油、天然气。所以今天我们开采化石能源来获取能量，实际上是在开采上亿年前地球所接收的

太阳能⁠。

化学能太阳能（2）风产生的原因是不同地区的大气受到太阳照射后温度不同，由于压力和密度的差别造成的空气流动。水能是因为太阳光照射海洋，蒸发海水，然后以降水的形式降落到地势较高的地方，再汇聚成为河流，由高向低流向大海形成的水能。所以风能、水能其实都是间接地利用

太阳能⁠。

太阳能2.太阳能的直接利用：

直接利用太阳能的方式有两种：一种是类似集热器，把太阳能转化为

内⁠能。

内一种是太阳能电池，如图2中的太阳能凉帽中有太阳能电池，把太阳能转化为

电⁠能，从而驱动电动机。

电

练一练3.下列能源中来自太阳能的是（

C

）①核能②地热能③水能④生物能⑤煤、石油A.①③B.③④C.③④⑤D.②③④C4.直接利用太阳能的方式之一是用太阳能电池把太阳能转化成

电⁠能；另一种方式是用集热器加热，从改变物体内能的途径来看，太阳能热水器是通过

热传递⁠的方式来增加水的内能，一台太阳能热水器储有300kg的水，若水温20℃升到70℃，这些水吸收了

6.3×107

⁠J热量。[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）]

电热传递6.3×107

⁠

⁠【典例】目前，人们开发、利用太阳能主要采用：①太阳能转化为电能，如

太阳能电池⁠；②太阳能转化为化学能，如

植物进行光合作用⁠；③太阳能转化为

内能⁠，如太阳灶、太阳能热水器。

太阳能电池植物进行光合作用内能【变式】1.太阳是太阳系中唯一的恒星，每时每刻向外辐射太阳能。下列关于太阳能的叙述中，错误的是（

D

）A.煤、石油、天然气等化石燃料中的能量最终来自太阳能B.太阳能电池是直接利用太阳能，把太阳能转化为电能C.地球上的水循环是由太阳能推动的D.大阳能来源于太阳内部的核裂变D2.太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，图中关于太阳能的利用，下列说法正确的是（

A

）A.图甲，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能B.图乙，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能C.图丙，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能D.图丁，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能A3.人类利用太阳能的过程就是把太阳能转化为其他形式能的过程。如太阳能热水器是把太阳能转化为

内⁠能；在太空运动的卫星它们的能源是靠太阳能电池板提供的，太阳能电池板是把太阳能转化为

电⁠能的装置；树在阳光的照射下把太阳能转化为

化学⁠能。我们利用化石燃料获取的能量，实际上是上亿年前地球所接收的

太阳⁠能。

内电化学太阳强化练习⁠

⁠1.太阳能来自于（

D

）A.太阳所含氢发生的燃烧B.太阳所含氢发生的核裂变反应C.太阳所含氢发生的链式反应D.太阳所含氢发生的聚变反应D2.下列能源不是来自太阳能的是（

B

）A.潮汐能B.铀矿中的核能C.天然气D.生物质能B3.下列关于太阳能利用说法不正确的是（

C

）A.太阳能是常见的一次能源B.光电池可以把太阳能转化为电能C.太阳能集热器的吸热板最好是银白色的D.我们今天开采的石油，煤炭实际上是在开采亿万年前地球所接收的太阳能C4.下列装置中是利用太阳能工作的是（

B

）A.微波炉B.太阳灶C.电热水器D.电取暖器5.生活在能量的世界里，现实生活中时时刻刻都离不开能量。生活中的绝大部分能量都来源于（

D

）

A.发电站B.汽油或煤油C.天然气D.太阳能BD6.太阳能的优点是：①能量十分

巨大⁠；②供应时间

长久⁠；③分布

广阔⁠，获取方便；④安全、清洁、无

污染⁠。

7.我国大量开发和利用化石能源，实际上是在

间接⁠（选填“直接”或“间接”）利用太阳能。直接利用太阳能的方式有两种：一种是把太阳能转化成

内⁠能以供利用，另一种是把太阳能转化成

电⁠能以供利用。

巨大长久广阔污染间接内电8.许多城市都在推广利用太阳能，城市交通指示灯及路灯照明系统已大量使用太阳能。白天，太阳能转化为电能，除供正常使用外，将多余的能量储存在为蓄电池内，夜晚供交通指示灯及照明灯发光。请完成下面的方框图，反映这个过程中能量发生转化的情况。

化学能电能9.如图所示是利用太阳能的三种方式的示意图，请在空白方框内填上相关的物理名称。⁠

⁠10.如图为陆水河畔赤壁古城脚傍的“风光互补路灯”的照片，此灯组不需要外界对其供电，它能将

太阳⁠能和风的

机械⁠能转化为

电⁠能给各自的蓄电池充电。在一定时间内它们供给蓄电池的能量为2.94×107J，若这些能量全部被水吸收，在一个标准大气压下，能将

100

⁠kg的水从30℃加热到沸腾。[c水＝4.2×103J/（kg·℃）]

太阳机械电100

11.恒基伟业以创新的技术和理念推出了全球首部光能手机。该手机说明书的部分内容如下表。太阳能光电板电池钢化玻璃＋太阳能晶片＋PCB＋背面焊盘，实用美观，耐磨损，抗摔击充电电压3.5V，充电电流130mA；工作（通话）电压3.5V，工作电流80mA。充电40min，可通话26min（1）在阳光下，太阳能光电板将太阳能转化为

电⁠能，并由充电电池进一步转化为

化学⁠能。

（2）电池的放电与充电的能量转换效率为

40％

⁠。

电化学40％

12.2008年8月8日，奥运会在我国北京举行，奥运场馆设计处处渗透着“绿色·科技·人文”的理念。安装在屋顶的太阳能集热管生活热水系统，每年可以节约电力500万千瓦时。在奥运场馆的玻璃幕墙、太阳能草坪灯、路灯设计中，大量安装了新型太阳能光电池板，即使只有微弱的月光，新型太阳能电池板也可以照常发电。如果太阳光垂直照射到地面，在每平方米的面积上，平均每分钟能得到8.4×104J的热量，我们能利用太阳光能的效率是10％，那么：

（1）在面积为50m2的屋顶上可以利用太阳能的功率为多少千瓦？（2）如果每天获取太阳能按3h算，一年（365天）此屋顶得到的可以利用的热量相当于节约了多少千克优质原煤完全燃烧的热量？（已知1kg优质原煤完全燃烧放出的热量为2.7×107J）

12.2008年8月8日，