福建省漳州市龙海八中九年级科学专题复习 太阳

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1、中学综合学科题库——太阳先请阅读下列材料：我们通常所说的太阳能资源，不仅包括直接投射到地球表面上的太阳辐射能，而且包括像所有矿物燃料能、水能、风能、海洋能、潮汐能等间接的太阳能资源，还应包括通过绿色植物的光合作用所固定下来的能量即生物质能。严格地说，除了地热能和原子核能以外，地球上的所有其他能源全部来自太阳能。这也称为“广义太阳能”，以便与仅指太阳辐射能的“狭义太阳能”相区别。与常规能源相比较，太阳能资源的优点很多，并且都是一般的常规能源所无法比拟的，概括起来为以下四个方面：1．数量巨大：每年到达地球表面的太阳辐射能约为1.3×1010t标准煤

2、，为目前全世界所消费的各种能量总和的1×104倍。2．时间长久：根据天文学的研究结果，可知太阳系已存在大约5×109年左右，根据目前太阳辐射的总功率以及太阳上氢的总含量进行估算，尚可继续维持大约1011年之久。对于人类存在的年代而言，确实是“取之不尽，用之不竭”的。3．普照大地：太阳辐射能“送货上门”，无论大陆或海洋、高山或岛屿都“一视同仁”，既无“专利”可言，也不可能垄断，开发利用都极为方便。4．清洁安全：太阳能素有“干净能源”和“安全能源”之称。它不仅毫无污染，远比常规能源清洁；也毫无危险，远比原子能安全。太阳能资源虽然有着上述几方面常规能

3、源所无法比拟的优点，但也存在着相当严重的缺点和问题：1．分散性：到达地球表面的太阳辐射能的总量尽管很大，但是能流密度却很低。平均说来北回归线附近夏季晴天中午的太阳辐照度最大，约为1.1～1.2kw/m2；冬季大约只有一半，而阴天则往往只有l/5左右。2．间断性和不稳定性：由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴阴云雨等随机因素的影响，太阳辐射能既是间断的又是不稳定的。3．效率低和成本高：就太阳能利用的目前发展水平来说，有些方面虽然在理论上是可行的，技术上也是成熟的，但是因为效率普遍较低，成本普遍较高，所以经济性较差，还不能（

4、至少不容易）与常规能源相竞争。太阳辐射能的直接利用，基本上有四种方式，下面分别加以简单介绍：1．太阳能的光—热转换这是目前技术最为成熟、成本最为低廉、因而应用最为广泛的形式。其基本原理是将太阳辐射能收集起来利用温室效应来加热物体而获得热能，如地膜、大棚、温室等。目前使用较多的太阳能收集装置有两种：一种是平板式集热器，如太阳能热水器等；另一种是聚焦型集热器，如反射式太阳灶、高温太阳炉等。2．太阳能的光—电转换太阳能的大规模利用，主要是用于发电，发电方式有两种：一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电转换方式。①光—热—16用心爱心专心电转换方式：

5、就是利用太阳辐射热能发电，一般是由太阳能集热器将吸收的热能转换成蒸气，再驱动汽轮机发电，后一过程与火力发电一样。太阳能热发电的缺点是效率低而成本高，至少比普通火电站贵5～10倍。②光—电直接转换方式；其基本原理是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能。光—电转换的基本装置就是太阳电池，它适用于电子仪表、光电信号器件、无人中续站、高山气象站等许多方面，尤其可以分散在边远山区、高山沙漠、海岛和农村使用，以节省一些造价很贵的输电线路。3．太阳能的光—化学转换利用太阳辐射能直接分解水制氢，是一种很有前途的光—化学转换方式。氢能是二级能源，用途很广，既

6、可作为化工原料，又可以用合成天然气和合成石油，尤其是作为氢燃料更引起人们的重视，这是因为可以用水作为制氢的原料，而水在地球上的储量是极为丰富的。此外，氢燃料又是非常清洁的，既便于储存，又便于运输，被人们普遍认为是21世纪的能源。所以，利用太阳能制氢是一种很有吸引力的途径，它也能从根本上改善目前人类利用能源的状况。4．太阳能的光—生物质转换主要是通过地球上众多植物的光合作用，将太阳辐射能转化为生物质能。右图说明太阳的功率及太阳能传递到地球后各种形式能量之间的转化过程。太阳把地面和空气晒热，太阳能转化为内能。晒热的空气上升，空气流动形成风，又转化为

7、风能。太阳把水面和地面晒热，并使一部分水蒸发，蒸发的水汽升到空中形成云，以雨雪的形式落下来，流入江河，太阳能转化为水能。植物吸收太阳能，发生光合作用，太阳能转化为植物的化学能。植物作为食物被动物吃掉，又转化成动物的化学能。古代的动植物在地质变迁中变为煤、石油、天然气，转化为这些燃料的化学能。请回答下列问题：一．1．在绿色植物光合作用下；每放出1个氧分子要吸收8个波长为6.88×10－7m的光量子，同时每放出1molO2，植物储存469kJ的能量，绿色植物能量转化效率约为A9％B33％C56％D79％2．利用储能介质储存太阳能的原理是：白天在太阳

8、照射下某种固定盐熔化（实为盐溶于自身的结晶水）吸收热量，晚间熔盐释放出相应能量，从而使室温得以调节。已知几种盐的熔点及熔化时能量改变值为：16用心爱心