九年级物理《第11单元 信息与能源》学案 苏科版

1、江苏省徐州市王杰中学九年级物理第11单元 信息与能源学案 苏科版怎样区别能源的种类？辨别一次能源与二次能源的依据。 一次能源是从自然界中直接获得的天然能源。一次能源经过加工转换成人们需要的另一种形式的能源，叫做二次能源，如电力、蒸汽、焦炭、煤气等。区别一次能源和二次能源的关键是看其是否经过加工转换。常规能源和新能源的划分是相对的。 “常规”是通常使用的意思。“新”的含义有两层：一是20世纪中叶以来被利用；二是以前利用过，现在又有新的利用方式。它们本质的区别是利用时间有差异。当然，随着时间推移和科技的进步，现在新能源会逐步在为常规能源。例如，石油在19世纪下半叶，是一种了不起的新能源。又如核能在

2、发展中国家还算新能源，而在发达国家已看成是常规能源了。可再生能源和不可再生能源都有是对一次能源而言的。 我们所讲的“可再生能源”和“不可再生能源”，都是对一次能源而言的，即只有对自然界中现成存在，可直接取用的能源来讲，才能说其是属于“可再生能源”或“不可再生能源”。注意“煤煤气”、“核能核电”、“波浪能、风能与潮汐能”的区别。例如，煤是一次能源，而煤气是经过加工的，是二次能源；又如，波浪能和风能来自于太阳，而潮汐能的形成却与月球的引力有关。为什么说，太阳能是人类未来的理想能源？ 由于煤炭、石油等资源日益减少，利用这些资源又对环境造成污染，因此人们十分重视对太阳能的利用，并积极探索各种利用太阳能

3、的方式，地球所接受的太阳能，平均每平方米为1.353kW ，这就是所谓的“太阳常量”。也就是说，太阳每秒照射到地球上的能量约为燃烧5106t煤的能量。地球每年所接收的太阳能至少有6107 kWh，相当于燃烧74万吨标准煤所释放的能量。可见利用太阳能的潜力很大，而且开发太阳能不污染环境。太阳能将成为未来能源的主流，这已为人们所共识。怎样有效地利用太阳所赐予的能量，使其成为本世纪的一大可利用能源，是新能源开发中的一个重要课题。11 现代通信 能量与能源1信息传播的五次巨大变革：语言诞生 文字诞生 印刷术诞生 电磁波应用 。计算机技术的应用2波的基本特征是：波长、 波速 、频率和 周期 。周期和频率

4、的关系： f = 1/T 。3电磁波的产生：变化的电流产生电磁波波长：用表示，单位是m 频率：1秒钟变化的次数，用f表示，单位Hz （1MHz1000kHzHz） 它们的关系：V=f 根据=VT=V/f可知：频率越高的电磁波，波长越 短 。4电磁波 能 (能、不能)在真空中传播。电磁波在真空中的传播速度为 3108m/s ， 金属 能对电磁波起屏蔽作用。光是 电磁 波。5微波的性质与 光波 相近，在沿直线传播，不能沿地球表面绕射。6卫星通信是通过 微波 实现的，光纤通信通过 激光 在 光纤 中利用 光的反射 传输信号。7从无线电波、微波、到光波，传递信息所用电磁波的频率越来越 高 。频率越高的

5、电磁波，相同时间内可传递的信息就越 多 。8能源是指能为人类提供 能量 的物质资源。一次能源是指可以从自然界 直接获取 的能源；二次能源是指不能从自然界直接获取，必须通过消耗 一次能源 才能获取的能源。9对于一次能源而言，又可分为 可再生 能源和 不可再生 能源。10不可再生能源是指一旦消耗，就不可在短期内从自然界得到补充的能源，例 化石能源 、 核能 。 可再生能源是指可以从自然界里源源不断得到的能源。例 太阳能 、 水能 、 风能。11核能是指原子核发生变化时所释放出的能量，获取核能的两个途径是：核裂变和 核聚变 。质量较大的原子核分裂成两个或两个以上中等质量核的过程叫 核裂变 。核裂变时

6、，发生的反应叫做链式反应。原子弹的原理是不加控制的核裂变，核电站的原理是加以控制的核裂变。核电站发电能量转化：核能 内能 机械能 电能两个较轻的原子核结合成一个较重的原子核时，也能释放出核能，叫核聚变，又称 热核 反应。氢弹是利用不可控制的核聚变原理制造的。12地球上大多数能量都来源于 太阳。太阳能不仅包括直接投射地球表面上的太阳辐射能，而且还包括由它所引起的 水能、风能、生物质能 能等。13太阳能是由于太阳内部的大量氢原子核发生核聚变所产生的。14能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，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另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变

7、。例题33. 20l0年上海世博以“城市，让生活更美好”为主题，以展馆的形式汇聚了200多个国家和地区的城市亮点，每一个展馆都以独特的构思给人们展示了“更美的城市，更好的生 活”。例如，英国伦敦馆以“零二氧化碳排放”被人们称为零碳馆。它利用太阳能光伏板与热力电力转化系统实现能量自给自足。白天收集足够的太阳能，转化成电能输送到房子底部的蓄电池内储存起来，为室内提供能量。零碳馆还将雨水收集后从墙壁内类似动物毛细血管的水管流过，并与外界水源连通，形成循环，通过水的循环流动将内能带走，使房间降温，还可通过水的循环流动输送内能使房间升温，从而调节室温。(1)零碳馆的热能和电能主要是通过什么形式的能转化而

8、来的?它是可再生能源还是不可再生能源? (2)零碳馆室温调节的关键是有水从墙壁循环流过，请用所学的物理知识解释为什么要用水来搬运内能?9、路过大方时，小军看到大方火电厂几个大烟囱冒着浓浓的烟雾。离大方县城这么近，小军想这多么污染空气啊！请你告诉小军，火电厂用的煤是_能源。（选填“可再生”或“不可再生”）快到贵阳，天渐渐暗下来，司机打开车灯，小军看到路面和护栏上亮着各种颜色的“小灯”，这些亮着的“小灯”其实是_，这时，小军旁边的一大哥哥不停地用手机和别人聊天影响小军的思考，但是小军还是想知道：这位大哥哥说话的声音是声带_产生的，用手机和对方聊天是靠_传递信息的。21请仔细阅读下文，并回答文后问题。纳米陶瓷 纳米陶瓷作为高新科技材料应用广泛。贴于“神舟七号”飞船外表面的“太空”纳米陶瓷，具有永久、稳定的防静电性能，且有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防渗透等特点。采用氧化锆材料精制而成的纳米陶瓷刀，具有金属刀无元法比拟的优点：刀刃锋利，能切割钢铁等物质。能削出如纸一样薄的肉片；硬度高，其耐磨性是金属刀的60倍；完全无磁性；不生锈变色，健康环保；可耐各种酸碱有机物的腐蚀；为全致密材料，无孔隙、不沾污、易清洁。纳米陶瓷充分体现新世纪、新材料的绿色环保概念，是高新技术为现代人奉献的又一杰作。（1）“神舟七号”飞船与空