新人教版九年級下冊初中物理 第2節(jié) 核能 教學課件

1、第二十二章 能源與可持續(xù)發(fā)展第2節(jié) 核能人教版 物理 九年級 下冊我國第一顆原子彈爆炸時的情景我國第一顆氫彈爆炸時的情景氫彈和原子彈能量來源于哪里？它們的原理相同嗎？1.了解核能、裂變、聚變，知道核能的優(yōu)點和可能帶來的環(huán)境問題。2.初步認識科學及相關技術對于人類生活的影響有兩面性。原子核（正）核外電子（負）質子（正）中子（不帶電）知識點 1核能 質量較大的原子核發(fā)生分裂或者質量較小的原子核相互結合時，就有可能釋放出驚人的能量，這就是核能。 質子和中子依靠強大的核力緊密地結合在一起。要使它們分裂或結合都是極其困難的。核 能裂變：質量較大的原子核在中子轟擊下分裂成2個新原子核，并釋放能量的過程。知

2、識點 2裂 變 1938年，科學家用中子轟擊質量比較大的鈾235原子核，使其發(fā)生了裂變。 1kg鈾全部裂變，釋放的能量超過2 000t煤完全燃燒時釋放的能量。點擊圖片演示核裂變 用中子轟擊鈾核，鈾核才能發(fā)生裂變，放出能量。 外界中子停止轟擊，裂變也就停止了。 怎樣才能讓裂變繼續(xù)下去呢？發(fā)生裂變的條件 當中子轟擊鈾核時，鈾核發(fā)生裂變，釋放大量核能的同時產(chǎn)生出幾個新的中子，這些中子又會轟擊其他鈾核，使它們也發(fā)生裂變。由此，鏈式裂變就是鈾核持續(xù)裂變的現(xiàn)象。鏈式反應點擊圖片演示鏈式反應 核電站的核心設備是核反應堆。核反應堆是原子核發(fā)生鏈式反應的場所。核能內能機械能電能 核能的和平利用核電站 1942年

3、，人類利用核反應堆第一次實現(xiàn)了可控制的鈾核裂變。鏈式反應如果不加以控制，大量原子核就在一瞬間發(fā)生裂變，釋放出極大的能量。在人類實現(xiàn)可控核裂變大約三年后，即1945年，利用不加控制的核裂變制造的毀滅性武器原子彈爆炸了。原子彈 1. 為緩解電力緊張的狀況，我省正在加快核電站的相關建設，下列說法正確的是（ ）A核電站將核能最終轉化為電能B核反應堆中發(fā)生的是不可控制的核裂變C核能發(fā)電使用的燃料是天然氣D核電站利用的核能屬于可再生能源A氘氚氦核中子 氘核與氚核在超高溫下結合形成氦核和一個中子，也會釋放大量核能。這一過程就是聚變，也稱為熱核反應。能量聚變知識點3聚 變 氘核和氚核都屬于氫核的一種。大量氫核

4、的聚變，可以在瞬間釋放驚人的能量。氫彈利用的就是聚變瞬間釋放的能量。 可控聚變尚未實現(xiàn)，海水中蘊藏著豐富的氘核，科學家預言，通過可控聚變來利用核能，將有望徹底解決人類能源問題。核燃料的安全循環(huán)使用和處理核電站的核廢料具有放射性，對環(huán)境會造成相當大的危害，因此要將核廢料深埋到人跡稀少的沙漠地帶。 第一道屏障是鋯-4合金的燃料包殼，它把核燃料及其裂變產(chǎn)物封閉起來。 核電站實施縱深防御、多重保護、多樣性的設計原則，確保核安全。以秦山核電站為例，它有三道屏障，用于防止放射性物質的外泄。 第二道屏障是壁厚為175毫米鋼板制成的反應堆壓力容器以及相應的管道設施，它把反應堆冷卻劑包容在里面，防止有放射性的反

5、應堆冷卻劑外泄。 第三道屏障是反應堆安全殼，它是高72.5米、外徑38米、厚1米的鋼筋混凝土制成的圓柱形建筑，內襯6毫米的鋼板。安全殼也能抵御外部破壞。核廢料處理2. 下列關于原子核聚變的說法不正確的是（ ）A任何兩個原子核都可以發(fā)生聚變B原子核必須在超高溫下才能發(fā)生聚變C大量的氫原子核聚變時釋放出驚人的能量D目前人類還不能有效地控制原子核聚變A連接中考（2019內江）關于核聚變，下列說法正確的是（） A原子核必須在超高溫下才能發(fā)生聚變 B任何兩個原子核都可以發(fā)生聚變 C原子彈爆炸時釋放的巨大能量來自核聚變 D目前人類已經(jīng)建成核電站，利用核聚變發(fā)電 自然界中最容易實現(xiàn)的聚變反應是氫的同位素氘與

6、氚的聚變，不是任意的原子核就能發(fā)生核聚變核裂變核裂變A1.核能是_發(fā)生變化的過程中釋放出的能量，它又叫_能。獲得核能的兩條途徑是_和_。2.核電站是利用_的能量來發(fā)電的。核電站的核心是_，它的優(yōu)點是只需消耗很少_，就可以產(chǎn)生大量的_能。輕核聚變 原子原子核內部結構重核裂變原子核裂變的鏈式反應所產(chǎn)生 燃料 核反應堆 電基礎鞏固題3. 下列關于核能說法正確的是（）A核反應堆中發(fā)生的鏈式反應是不可控制的B核電站產(chǎn)生的核廢料仍具有放射性，一般深埋在 人煙稀少的地方 C核反應堆可將核能直接轉化成電能 D我國已建成可控核聚變反應堆 B基礎鞏固題4.下圖是核電站工作的流程圖。關于流程圖中各裝置的能量轉化，下

7、列說法錯誤的是（）A核反應堆將核能轉化為內能B蒸汽輪機將機械能轉化為內能C發(fā)電機將機械能轉化為電能D各種用電器將電能轉化為其他形式的能B基礎鞏固題閱讀材料，回答問題。 在常規(guī)化石能源非常緊缺的今天，核能受到越來越高的重視。如今美國電力的21%是來自核電站。核材料在原子反應堆中發(fā)生核反應產(chǎn)生大量的熱能，冷卻劑將這些熱能帶到熱交換器將水變成水蒸氣，水蒸氣推動蒸汽輪機，蒸汽輪機帶動發(fā)電機發(fā)電，最終實現(xiàn)了核能到電能的轉換。請在下面的空格中填上適當?shù)膬热荩海?）發(fā)電機發(fā)電時是讓線圈在_中旋轉而產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象在物理學中稱之為_現(xiàn)象。（2）核電站所需的核能是利用原子核_（選填“裂變”或“聚變”）所產(chǎn)生的。（3）核電站的核廢料具有_性，對環(huán)境會造成相當大的危害