物理人教版九年级全册核能.2核能.ppt

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1、核能第二十二章第２节背景介绍一、情景引入同学们谁能说出我们人类制造的杀伤性武器中，杀伤性最强的武器是什么?核武器背景介绍我国用了短短4年时间完成了原子弹的研制工作，并于1964年10月16日成功地爆炸了第一颗原子弹.一、情景引入我国第一颗原子弹1967年6月17日又成功地爆炸了第一颗氢弹，完成了其他国家要十几年或几十年才完成的工作.背景介绍一、情景引入我国第一颗氢弹背景介绍我国第一颗原子弹我国第一颗氢弹原子弹和氢弹为什么会具有这么大的威力呢？？？一、情景引入1．原子结构H2O分子以水分子为例：它由一个氧原子和两个氢原子组成。一、核能二、探究新课H原子由原子核和核外电子组成。（1）氢原子由原子核

2、和一个核外电子组成。原子核有一个质子，质子带正电荷，核外电子带负电荷。二者电荷量相同。O（2）氧原子由原子核和八个核外电子组成。原子核有八个质子和八个中子，由于中子不带电，所以正负电荷量仍然相同。质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合时，一旦使原子核分裂或聚合，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能。2．核能质子和中子依靠强大的核力紧密地结合在一起。要使它们分裂或结合都是极其困难的。1938年，科学家用中子轰击质量比较大的铀235原子核，使其发生了裂变。1kg铀全部裂变，释放的能量超过2000t煤完全燃烧时释放的能量。用中子轰击铀核，铀核才能发生裂变，放出能量。外界中子停止轰击，裂

3、变也就停止了。怎样才能让裂变继续下去呢？1．发生裂变的条件二、裂变那么，地球上的能源是否是无尽的呢？将火柴搭成左下图所示结构，点燃第一根火柴后，会发生什么？2．链式反应用中子轰击铀235原子核，铀核在分裂时，会释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子会继续轰击其他铀核。于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应。想想议议核电站的核心设备是核反应堆。核反应堆是原子核发生链式反应的场所。1942年，人类利用核反应堆第一次实现了可控制的铀核裂变。目前，全世界已经建成了几百座核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5。3．核电站利用核能发电核电站核电站就是利用核反应堆所

4、产生的热能来发电或发电兼供热的动力设施。反应堆是核电站的关键设备，链式裂变反应就在其中进行。秦山核电站三期工程核电站思考：在电站工作过程中，能是如何转化的？核能→内能→机械能→电能我国第一座自行设计建造的核电站——秦山核电站大亚湾核电站原子弹爆炸时产生的蘑菇云链式反应如果不加以控制，大量原子核就在一瞬间发生裂变。释放出极大的能量。在人类实现可控核裂变大约三年后，即1945年，利用不加控制的核裂变制造的毁灭性武器——原子弹爆炸了。将质量较小的原子核结合起来，也会释放出巨大的核能。氘氚氦核中子氘核与氚核在超高温下结合形成氦核和一个中子，能释放大量核能。这一过程就是聚变。三、聚变能量聚变氘核和氚核都

5、属于氢核的一种。大量氢核的聚变，可以在瞬间释放惊人的能量。氢弹利用的就是聚变瞬间释放的能量。可控聚变尚未实现，海水中蕴藏着丰富的氘核，科学家预言，通过可控聚变来利用核能，将有望彻底解决人类能源问题。自然界中，太阳内部的温度高达摄氏1千万度以上，在那里就进行着大规模的聚变反应.太阳辐射出的光和热，正是由聚变反应释放的核能转化而来的.可以说，地球上的人类每天都享用着聚变释放出的能量.自然界中的核聚变核能优点核能缺点①核能十分巨大，他能极大地补充人类能源的不足②是清洁能源①核能是不可再生能源②核能存在核污染，产生核辐射，会对地球生物造成伤害③核反应堆中会产生核废料，治理废料过程中，代价较高

6、裂变：科学家发现用中子轰击铀235(质量数为235的铀)，铀核会分裂成大小相差不很大的两部分，这种现象叫做裂变。铀核裂变时，还同时放出2～3个中子，放出的中子又可以轰击其他铀核，使它们也发生裂变。这样，裂变将不断地自行继续下去。这种现象叫做链式反应。应用：____________________。聚变：科学家们发现，较轻的核结合成较重的核，也能释放能量，这种现象叫做聚变。应用：_________。原子弹、核反应堆氢弹核能裂变聚变原子弹核反应堆氢弹三、课堂小结人类对核能的开发和利用不断取得新的进展，根据目前的科研水平，你认为下列关于原子弹和核电站的说法正确的是()A．原子弹是利用核裂变，核电站是

7、利用核聚变B．原子弹是利用核聚变，核电站是利用核裂变C．原子弹对聚变的链式反应速度不加控制D．核电站控制裂变的链式反应速度【解析】原子弹是利用核裂变，核电站是利用可控制的核裂变，使核能缓慢释放出来。归类探究类型之一　核能D四、课堂巩固1．关于原子核的组成，下列说法中正确的是()A．原子核是由质子和电子组成的B．原子核是由质子和中子组成的C．原子核是由中子和电子组成的D．原子核是由质子、中子和电子组