精編九年級(jí)全一冊(cè)物理同步備課系列（人教版）精編九年級(jí)全一冊(cè)物理同步備課系列（人教版）第22.3節(jié) 太陽(yáng)能（課件+教案+導(dǎo)學(xué)案+練習(xí)）（解析版）

第22.3節(jié)太陽(yáng)能（導(dǎo)學(xué)案）（解析版）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.認(rèn)識(shí)太陽(yáng)能的特點(diǎn)；2.認(rèn)識(shí)人類(lèi)利用太陽(yáng)能的過(guò)程；3.了解太陽(yáng)能的應(yīng)用。【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】了解太陽(yáng)能的特點(diǎn)和利用方式；知道太陽(yáng)能的利用過(guò)程?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】了解太陽(yáng)活動(dòng)引起的一些物理現(xiàn)象?！咀灾鲗W(xué)習(xí)】預(yù)習(xí)課本第174-第177頁(yè)，回答下列問(wèn)題：1．太陽(yáng)—巨大的“核能火爐”（1）在太陽(yáng)內(nèi)部，氫原子核在超高溫下發(fā)生聚變，釋放出巨大的能量，因此太陽(yáng)能本質(zhì)上是氫核聚變。（2）太陽(yáng)能以輻射形式向外傳播。2．太陽(yáng)能是人類(lèi)能源的寶庫(kù)（1）我們今天使用的化石能源實(shí)際上是遠(yuǎn)古生物儲(chǔ)蓄的太陽(yáng)能。（2）我們使用的水能和風(fēng)能等也是通過(guò)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的。3．太陽(yáng)能的利用：目前直接利用太陽(yáng)能的方式有兩種，一種是用光熱轉(zhuǎn)換把水等物質(zhì)加熱，另一種是用光電轉(zhuǎn)換把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能。4．不同物體吸收太陽(yáng)輻射的能力不同，黑顏色、表面粗糙的物體吸收太陽(yáng)輻射的本領(lǐng)強(qiáng)；白顏色、表面光滑的物體吸收太陽(yáng)輻射的本領(lǐng)弱。5．太陽(yáng)能電池主要用于人造衛(wèi)星上，日常生活中僅用于交通信號(hào)燈、晶體管收音機(jī)等耗電較少，工作電壓較低的物品上。6．在化石能源、核能、太陽(yáng)能三者當(dāng)中，屬于可再生能源的是太陽(yáng)能?！竞献魈骄俊糠纸M進(jìn)行以下探究活動(dòng)，最后歸納總結(jié)：探究一：太陽(yáng)—巨大的“核能火爐”自主學(xué)習(xí)：閱讀課本第174頁(yè)，學(xué)習(xí)有關(guān)的知識(shí)，回答以下問(wèn)題。1.太陽(yáng)的結(jié)構(gòu)是怎樣的?答：從內(nèi)到外依次是太陽(yáng)的核心、輻射層、對(duì)流層、太陽(yáng)大氣。2.太陽(yáng)為什么是一個(gè)巨大的“核能火爐”，是哪一種形式的核能?答：在太陽(yáng)內(nèi)部，氫原子核在超高溫下發(fā)生聚變，釋放出巨大的核能。因此可以講，太陽(yáng)核心每時(shí)每刻都在發(fā)生氫彈爆炸，所以說(shuō)，太陽(yáng)是一個(gè)巨大的“核能火爐”。3.太陽(yáng)能是以怎樣的方式向外傳遞的?答：大部分太陽(yáng)能以熱和光的形式向四周輻射開(kāi)去。4.太陽(yáng)的“核能火爐”,會(huì)永無(wú)止境地“燃燒”下去嗎?答：太陽(yáng)這個(gè)巨大的“核能火爐”已經(jīng)燃燒了近50億年，目前它正處于壯年，要再過(guò)50億年才會(huì)燃盡自己的核燃料?？梢哉f(shuō)，太陽(yáng)能幾乎是取之不盡用之不竭的。探究二：太陽(yáng)是人類(lèi)能源的寶庫(kù)自主學(xué)習(xí)：閱讀課本第174-175頁(yè)的內(nèi)容,學(xué)習(xí)有關(guān)的知識(shí)，回答以下問(wèn)題。1.煤、石油、天然氣是如何形成的?答：陸地和海洋中的植物在它們死后，軀體埋在地下和海底，經(jīng)過(guò)幾百萬(wàn)年的沉積、化學(xué)變化、地層的運(yùn)動(dòng)，在高壓下漸漸變成了煤和石油等。2.在煤、石油、天然氣形成過(guò)程中能量是如何轉(zhuǎn)化的?遠(yuǎn)古時(shí)期的陸地和海洋中的植物，通過(guò)光合作用，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為生物體的化學(xué)能。歸納總結(jié):地球上的煤、石油、天然氣等都是來(lái)源于太陽(yáng)能。

探究三：太陽(yáng)能的利用觀察圖片:觀察太陽(yáng)能熱水器、太陽(yáng)能電池的圖片,回答下列問(wèn)題。1.人類(lèi)直接利用太陽(yáng)能的兩種方式是什么?答：目前直接利用太陽(yáng)能方式主要有：一種是光熱轉(zhuǎn)換，一種是光點(diǎn)轉(zhuǎn)換。2.觀察太陽(yáng)能熱水器集熱管，玻璃管內(nèi)表面為什么涂成黑色?答：黑色吸收能量最強(qiáng)。思考討論:太陽(yáng)能有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)?歸納總結(jié):1.優(yōu)點(diǎn)：太陽(yáng)能是一種清潔能源，使用時(shí)不會(huì)帶來(lái)任何污染；太陽(yáng)能分布廣，不需要挖掘、開(kāi)采和運(yùn)輸；太陽(yáng)能取之不盡用之不竭。2.缺點(diǎn)：太陽(yáng)能到達(dá)地球上時(shí)非常分散，接收裝置需要有相當(dāng)大的接收面積，提高了接收裝置的造價(jià)；太陽(yáng)能的利用受天氣、晝夜、地理位置的影響很大，不穩(wěn)定；太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)換效率較低?！菊n堂檢測(cè)】1．如圖所示，為繞月運(yùn)行的“嫦娥四號(hào)”探月衛(wèi)星，其兩側(cè)伸展的太陽(yáng)能電池板的作用是（）。A．增大體積B．分解白光C．傳遞信息D．利用光能【答案】D。【解析】繞月運(yùn)行的“嫦娥四號(hào)”探月衛(wèi)星，兩側(cè)伸展的太陽(yáng)能電池板是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，供衛(wèi)星使用，是利用光能。故選D。2．太陽(yáng)能路燈設(shè)計(jì)優(yōu)美，為城市增添了亮麗的風(fēng)景。如圖是一款路燈的圖片，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）。A．太陽(yáng)能電池板把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能對(duì)燈泡供電；B．兩只燈泡可以用一個(gè)開(kāi)關(guān)控制，說(shuō)明兩燈是串聯(lián)連接的；C．漫反射也遵循光的反射定律；D．燈罩的作用除防塵外，還可以使燈泡發(fā)出的光經(jīng)過(guò)反射變得柔和【答案】B?！窘馕觥緼．太陽(yáng)能電池板利用光電效應(yīng)把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能對(duì)燈泡供電，故A正確，A不符合題意；B．兩只燈泡可以用一個(gè)開(kāi)關(guān)控制，不能說(shuō)明兩燈是串聯(lián)連接的，兩燈也可能并聯(lián)且開(kāi)關(guān)在干路上，故B錯(cuò)誤，B符合題意；C．不論是鏡面反射還是漫反射，都遵循光的反射定律，故C正確，C不符合題意；D．燈罩的作用除防塵外，還可以使燈泡發(fā)出的光經(jīng)過(guò)漫反射，反射光線射向各個(gè)方向，使光線變得柔和，故D正確，不符合題意。故選B。3．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)與地面光纖通信共同組成現(xiàn)代通信，將于2020年實(shí)現(xiàn)全球覆蓋。衛(wèi)星利用太陽(yáng)能電池板獲得能量，太陽(yáng)能電池板工作時(shí)由太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____能。光纖傳遞信息利用了光的______（選填“反射”或“直線傳播”）原理?！敬鸢浮侩娔?；反射。【解析】[1]太陽(yáng)能電池板工作時(shí)，消耗太陽(yáng)能，產(chǎn)生電能，由太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能。[2]光纖通信利用激光傳遞信號(hào)，激光在光導(dǎo)纖維中經(jīng)多次反射向前傳播，激光的頻率高，傳輸?shù)男畔⒘看蟆?．能源是社會(huì)發(fā)展的寶貴資源，若將能源分為清潔能源和非清潔能源，則太陽(yáng)能屬于__________能源。太陽(yáng)輻射能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的__________反應(yīng)（選填“聚變”或“裂變”）。某款太陽(yáng)能熱水器，水箱內(nèi)有200kg的水。在陽(yáng)光照射下，水的溫度升高了10℃，如果這些熱量由煤氣灶燃燒煤氣來(lái)提供，需要燃燒煤氣1.25kg，求煤氣灶的效率是__________，（水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），煤氣的熱值為q=4.2×107J/kg）【答案】清潔；聚變；16%?！窘馕觥縖1]清潔能源即綠色能源，是指不排放污染物、能夠直接用于生產(chǎn)生活的能源，它包括核能和“可再生能源”，則太陽(yáng)能屬于清潔能源。[2]在太陽(yáng)內(nèi)部具有高溫高壓的環(huán)境，使得輕核產(chǎn)生聚變反應(yīng)，從而放出大量的能量。[3]由吸熱公式可知水吸熱量為煤氣燃燒釋放出的熱量為則氣灶的效率是。5．2020年5月17日，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)丙運(yùn)載火箭，成功發(fā)射了第四十五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。這是長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭的第304次飛行。(1)火箭主要用液態(tài)氫作為燃料是因?yàn)橐簯B(tài)氫的______大。圖甲中的運(yùn)載火箭攜帶衛(wèi)星離開(kāi)發(fā)射架時(shí)，衛(wèi)星相對(duì)于火箭是__________的。(2)如圖，衛(wèi)星在太空張開(kāi)“翅膀”后獲得的能源主要是___________，屬于___________（填“可再生”或“不可再生”）能源，它探測(cè)得到的圖像和數(shù)據(jù)是通過(guò)____________傳遞到地球的。(3)某種儀器質(zhì)量是50kg，從地球帶到衛(wèi)星軌道上時(shí)，用彈簧秤測(cè)它受到的重力，示數(shù)是_______N?！敬鸢浮繜嶂?；靜止；太陽(yáng)能；可再生；電磁波；0。【解析】(1)[1]用液態(tài)氫作為火箭的燃料是因?yàn)槠錈嶂荡蟆2]衛(wèi)星和火箭是一起發(fā)射升空的，在升空過(guò)程中，衛(wèi)星與火箭沒(méi)有位置變化，所以相對(duì)火箭來(lái)說(shuō)，衛(wèi)星是靜止的。(2)[3]衛(wèi)星張開(kāi)“翅膀”后獲得的能源主要是太陽(yáng)能。[4]太陽(yáng)能是可再生能源。[5]衛(wèi)星探測(cè)得到的信息是通過(guò)電磁波傳遞到地球的。(3)[6]衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)，衛(wèi)星內(nèi)部的物體處于失重狀態(tài)，無(wú)法使用彈簧秤來(lái)測(cè)量，所以測(cè)量時(shí)示數(shù)是0。6．某太陽(yáng)能熱水器裝有質(zhì)量為200kg的水，在陽(yáng)光的照射下，該熱水器中的水的溫度從15°C升高到65°C。問(wèn)：（1）此時(shí)的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為什么能？（2）這些水吸