新人教版九年级全一册册初中物理 第2节 核能 教学课件

1、第二十二章 能源与可持续发展第2节 核能1.了解核能获取的两种途径。2.了解核能的利用和优点。 3.了解核能可能带来的问题。1945年8月6日名为“小男孩”的原子弹。这个“小男孩”的巨大毁灭力，令日本广岛核爆中心方圆2公里内所有建筑物全部被夷为平地。我国第一颗原子弹爆炸时的情景我国第一颗氢弹爆炸时的情景原子核（正）核外电子 （负） 质子（正） 中子 （不带电） 一、核能播放视频核能：当原子核发生聚变或者是裂变时会出现质量减少，根据爱因斯坦的质能方程E=mc2，减少的质量会转化为能量，因此发生聚变和裂变时释放出巨大的能量。核反应裂变：聚变：一个重核分裂成两个中等大小的核。两个轻核结合成一个较大的

2、核。优点核能十分巨大，它能极大地补充人类能源的不足，使用核能大大地节约了常规能源；核能的利用也能够解决能源分布不平衡的问题。缺点核能属于一次能源，它是不可再生能源；核能利用不当会造成核污染，产生核辐射，会对地球生物造成伤害。核能的特点裂变：用高速运动的中子轰击铀核，铀核分裂为多个核，典型的反应是分为钡和氪，并放出3个中子。 二、裂变1946-1948年我国物理学家钱三强夫妇从实验中观察到铀核的3分裂和4分裂现象。播放视频 铀核裂变的时候要放出一些中子，这些中子又可引起其它的铀235核裂变，就可使裂变反应不断进行下去，这种反应叫做链式反应。2000吨1千克2.链式反应 1千克的铀全部裂变释放出2

3、000吨的煤完全燃烧释放的能量。链式反应3.原子弹：链式反应如果不加控制大量原子核就会在极短时间里发生裂变，释放出极大的能量，进而产生毁灭性的破坏力。轻核结合成质量较大的核的过程叫核的聚变。要发生聚变反应必须让轻核之间的距离达到10-15米。常见的聚变形式： 一个氘核和一个氚核结合成一个氦核。发生的条件：超高温，因此也叫热核反应。大量氢核聚变可以释放出更多的惊人的能量。 三、轻核的聚变播放视频 某些质量很小的原子核，在超高温条件下结合成新的原子核，会释放出巨大的核能，这种现象叫聚变。 聚变反应要求一开始就要有很高的温度，因此聚变反应又叫热核反应，太阳内部就时刻发生着热核反应。 在太阳内部，氢核

4、在极高温度下聚变成氦核，在这过程中释放出28MeV的能量。不过这种聚变过程，不是一次反应就能完成的，要经过几次反应才能把四个氢核聚合成一个氦核。太阳正是靠这种反应以惊人的巨大功率，向宇宙空间辐射能量的。氢弹爆炸产生的蘑菇云 核能的和平利用核电站如果使原子核的裂变和聚变在可控制的条件下缓慢进行，释放的核能就可有效地利用。 核电站：是利用可控链式反应释放出能量发电。核心设备是反应堆。核能内能机械能电能 核电站：利用核能发电能量转化：核能内能机械能电能特点：消耗燃料少、废渣少、成本低,特别适合缺少煤、石油和水力资源的地方核反应堆：控制链式反应的速度,能够缓慢、平稳地释放核能的装置，是核电站的核心核反

5、应堆核裂变产生的大量的核能使水汽化变成水蒸气，水蒸气带动汽轮机工作，汽轮机推动发电机发电，实现了核能向电能的转化。秦山核电站运用对比法认识裂变和聚变 项目区别核裂变核聚变定义一个重核分裂成几个中等质量的核，这种核反应叫做裂变轻核结合成较重的核，这种核反应叫做聚变条件中子轰击较大原子核超高温释放核能大小巨大更加巨大应用原子弹(不加控制的核裂变)核电站(加以控制的核裂变)氢弹(不可控核聚变)联系都是原子核发生变化时，释放出巨大的能量核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆下列说法错误的是（ ）A.目前核电站都是通过聚变反应来利用核能B.核反应堆中发生的链式反应是可以控制的C.原子核分裂或聚合时释

6、放出核能D.核能是一种不可再生的能源A 例典例分析核能的缺点： （1）核能存在污染，产生核辐射，会对地球生物造成伤害。 （2）核反应堆中会产生核废料，在处理核废料过程中，代价较高。 四、安全利用核能安全利用核能：核电站所产生的核废料的放射性危害性很大，核废料必须妥善的处置和保存，不能直接向大海中排放，一般深埋在人烟稀少的地方。1. 核电站和原子弹是利用核裂变来工作的，核电站控 制核裂变的反应速度，原子弹不控制核裂变的反应 速度。氢弹是利用核聚变来工作的。2. 核电站中发生的能量转化： 核能内能机械能电能。1、从核能到电能，下列能量转化过程中正确的途径是（ ）A、核能机械能内能电能B、核能内能机

7、械能电能C、核能内能电能D、核能电能B2、核能是 发生变化的过程中释放出的能量，它又叫 能。获得核能的两条途径是 和 。3、核电站是利用 的能量来发电的。它的优点是只需消耗很少 ，就可以产生大量的 能。轻核聚变 原子原子核内部结构 重核裂变原子核裂变的链式反应所产生 燃料 电4、核电站的核心是_，它以_为核燃料，反应堆中放出的_能转化为高温蒸汽的_能，通过汽轮发电机转化为_能。核电站必须防止_，避免造成污染问题。核反应堆 铀内 机械 放射线外泄 核 5、核反应堆和原子弹都是释放核能的装置，它们释放核能的过程有什么相同？有什么不同？解：核反应堆与原子弹释放核能的相同点：都是通过一系列铀核持续裂变释放核能；不同点：核反应堆中铀核裂变是可控制的，原子弹的铀核裂变是在一瞬间进行的，并释