人教版初中物理第3節(jié)太陽能備課素材

第二十二章能源與可持續(xù)發(fā)展第3節(jié)太陽能方式一【情景導(dǎo)入】多媒體展示圖片：太陽。師：動(dòng)植物的生長(zhǎng)、人類的活動(dòng)都無法離開太陽。這個(gè)發(fā)光發(fā)熱的大火球已經(jīng)存在了50億年之久。你是否了解太陽？人類是否能夠從距離地球1.5億千米遠(yuǎn)處的太陽上獲取所需的能源？本節(jié)我們來研究——太陽能。方式二【問題導(dǎo)入】師：萬物生長(zhǎng)靠太陽，同學(xué)們想象一下，如果沒有太陽，我們的世界會(huì)變成什么樣子？你們了解關(guān)于太陽的多少知識(shí)呢？師生討論：如果沒有太陽，地球上將到處是黑暗，到處是寒冷，沒有風(fēng)、雪、雨、露，沒有草、木、鳥、獸，自然也沒有人。一句話，沒有太陽，就沒有我們這個(gè)美麗可愛的世界。過渡語：沒有太陽我們將無法生存，今天我們就來研究一下太陽的知識(shí)。方式三【情景導(dǎo)入】師：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，許多家庭中都安裝了太陽能熱水器，它方便、節(jié)能、高效，深得人們的青睞。你知道它的原理是什么？它是怎樣工作的？多媒體播放視頻：太陽能汽車。師：為了節(jié)約能源保護(hù)環(huán)境，近年來許多國(guó)家爭(zhēng)相研究以太陽能為動(dòng)力的汽車。荷蘭大學(xué)生最近成功研制出世界上最快的太陽能汽車，這種利用太陽能而不需要加油的未來型汽車早已存在，但是由于車速較慢，專家很少認(rèn)真看待它們。荷蘭大學(xué)生研制的新型太陽能汽車時(shí)速可達(dá)160km/h，你知道它的關(guān)鍵部件是什么嗎？1.“太陽是人類能源的寶庫”講解素材在講解“太陽是人類能源的寶庫”時(shí)，可適時(shí)插播有關(guān)“太陽能能源”的視頻片段。（見所附視頻文件）2.“太陽能的利用”講解素材在講解“太陽能的利用”時(shí)，可適時(shí)插播有關(guān)“太陽能汽車”的視頻片段。（見所附視頻文件）［考點(diǎn)小說］本節(jié)內(nèi)容中，太陽能的利用是中考的熱點(diǎn)，如太陽能發(fā)電、太陽能集熱器，以及其中的能量轉(zhuǎn)化問題，中考中多以選擇題、填空題的形式進(jìn)行考查。例1［青海中考］下面所說的哪個(gè)不是太陽能的優(yōu)點(diǎn)（）A.清潔B.對(duì)環(huán)境不造成污染C.分布廣闊，獲取方便D.受天氣影響大［答案］D例2［河南中考］有一種太陽能涼帽，如圖22-3-5所示，帽檐上裝有一個(gè)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的小電扇，能朝人的面部吹風(fēng)，它是通過安裝在頂部的硅光電池提供電能的，它工作時(shí)，通過硅光電池把能轉(zhuǎn)化為能，再由小電動(dòng)機(jī)把能轉(zhuǎn)化成能。［答案］太陽電電機(jī)械太陽太陽在浩瀚的宇宙中談不上有什么特殊性，組成銀河系的有大約兩千億顆恒星，而太陽只是其中中等大小的一顆。太陽的年齡有五十億歲，正處在它一生中的中年時(shí)期。作為太陽系的中心，地球上所有生物的生長(zhǎng)都直接或間接地需要它所提供的光和熱。太陽對(duì)太陽系而言是一個(gè)有著巨大影響并占支配地位的天體。太陽的直徑達(dá)一百四十多萬公里，是地球直徑的一百多倍；其質(zhì)量占整個(gè)太陽系的99.8％。要用一百多個(gè)地球才能填滿太陽的圓面，而它的內(nèi)部則能容納大約一百三十萬個(gè)地球。太陽內(nèi)核的溫度高達(dá)一千五百萬攝氏度，在那兒發(fā)生著氫-氦核聚變反應(yīng)。核聚變反應(yīng)每秒鐘要消耗掉約五百萬噸的物質(zhì)，并轉(zhuǎn)換成能量以光子的形式釋放出來。這些光子從太陽中心到達(dá)太陽表面要花一百多萬年。光子從太陽中心出發(fā)后先要經(jīng)過輻射帶，沿途與原子微粒的碰撞會(huì)丟失能量。隨后要經(jīng)過對(duì)流帶，光子的能量被熾熱的氣體吸收，氣體在對(duì)流中向太陽表面?zhèn)鬟f能量。到達(dá)對(duì)流帶邊緣后，光子已經(jīng)冷卻到五千五百攝氏度了。我們所能直接看到的是位于太陽表面的光球?qū)?。光球?qū)颖容^活躍，溫度約為六千多攝氏度，屬于比較“涼爽”的部分。光球?qū)由嫌幸粋€(gè)個(gè)起伏的對(duì)流單元“米?！薄Ｃ總€(gè)“米?！钡闹睆皆谝磺Я俟镒笥遥鼈兪且粋€(gè)個(gè)從太陽內(nèi)部升上來的熱氣流的頂部。就是在不斷的對(duì)流活動(dòng)中，太陽每秒鐘向宇宙空間釋放著相當(dāng)于一千億個(gè)百萬噸級(jí)核彈的能量。在光球?qū)拥哪承┚植繙囟缺容^低，在可見光范圍內(nèi)這些部位就顯得比其他地方黑暗，人們稱之為“黑子”。光球?qū)油獍驅(qū)?，太陽將能量通過色球?qū)酉蛲鈧鬟f。這一層中有太陽耀斑，所謂耀斑是黑子形成前產(chǎn)生的灼熱氫云。色球?qū)又馐翘柎髿獾淖钔鈱尤彰帷Ｈ彰岱浅｝嫶?，可以向太空綿延數(shù)百萬公里，但只有在日全食時(shí)才可看到它。人們可以在日冕中看到從色球?qū)禹敹水a(chǎn)生的巨大火焰“日餌”。在輻射光和熱的同時(shí)，太陽也產(chǎn)生一種低密度的粒子流——太陽風(fēng)。太陽風(fēng)以每秒四百五十公里的速度向宇宙空間輻射。地球和其他某些行星的極光也是太陽風(fēng)帶來的。如果一段時(shí)間內(nèi)太陽風(fēng)異常強(qiáng)大，便形成了太陽風(fēng)暴。太陽的磁場(chǎng)極其強(qiáng)大復(fù)雜，其范圍甚至越過了冥王星軌道。太陽已經(jīng)近五十億歲了，它還可以繼續(xù)平靜地燃燒約五十億年。五十億年后，太陽內(nèi)部的氦將轉(zhuǎn)變成更重的元素，亮度會(huì)增加