18.2 核能（课件）-2022-2023学年九年级物理下册同步精品课堂(苏科版)

二、核能 第十八章 能源与可持续发展 思考： 为什么许多带正点的质子能挤到一个很小的原子核区域呢？ 第十八章 能源与可持续发展 1.了解核力和核能。 2.了解核裂变和链式反应。 3.知道核电站的工作原理及其优点。 4.认识核聚变。 1.了解核裂变和链式反应。 2.知道核电站的工作原理及其优点 学 习 目 标 学 习 重 难 点 第十八章 能源与可持续发展 核能 核裂变 第1部分 第十八章 能源与可持续发展 4 核力和核能 原子由原子核和核外电子组成 原子核直径很小，约为10-15m, 原子核内部由质子和中子，其中质子带正电 核力：使质子和中子能聚合在一起的力。 核能：当原子核发生变化时，释放出的巨大的能量 核聚变 核裂变 一克铀裂变产生能量，相当于2.5吨标准煤 第十八章 能源与可持续发展 5 核聚变 1938年，科学家发现，用中子轰击铀原子核，铀核会分裂成质量大致相等的两个原子核。 裂变：质量较大的原子核分裂成2个或2个以上的中等质量的原子核的过程。 第十八章 能源与可持续发展 6 核聚变 铀核裂变时，原子核发生变化，会释放出大量的核能。 铀核裂变时，原子核发生变化，会放出2-3个中子，这些中子会轰击其他铀核，继续发生铀核裂变。 第十八章 能源与可持续发展 7 链式反应 如果附近由足够的铀核，裂变将不断自行继续下去。 在极短的时间内相继裂变的现象，叫做链式反应。 第十八章 能源与可持续发展 8 链式反应的应用 如果对链式反应不加控制，铀核会在极短的时间内释放巨大的能量，引发爆炸。 原子弹爆炸 如果对链式反应进行控制，又会发生什么情况呢？ 第十八章 能源与可持续发展 9 第2部分 核电站 第十八章 能源与可持续发展 10 核反应堆 核反应堆： 能对引起核裂变反应的中子数量及能量加以控制 效果：使链式反应能够连续、缓慢的进行，核能能够平稳释放 第十八章 能源与可持续发展 11 核电站 核电站： 利用核反应堆提供的能量发电 组成：核反应堆、汽轮机、发电机、电网 第十八章 能源与可持续发展 12 核电站的优点 1.只需要很少的核燃料就可以产生大量的能量。 1kg的铀-235，完全核裂变释放的能量约等于2.5×106kg标准煤完全燃烧释放的热量。 2.核能发电属于清洁能源 不排放烟尘和二氧化碳、二氧化硫等有害气体 2.从长远角度，核能发电比火力发电成本小得多 第十八章 能源与可持续发展 13 课堂总结 第3部分 第十八章 能源与可持续发展 14 核能 核能 与核聚变 核力与核能 核聚变与链式反应、原子弹爆炸 核电站 核电站的能量转化 核能发电的优点 第十八章 能源与可持续发展 15 当堂训练 第4部分 第十八章 能源与可持续发展 16 学以明“知” 1.继高铁之后，“华龙一号”核电装置成为了我国的另一“国之重器”，已经和多个国家签订了核能发电项目。如图是核电站工作流程图，关于流程中各装置的能量转化，正确的是（　　） A．核反应堆：核能转化为电能 B．蒸汽轮机：内能转化为机械能 C．发电机：电能转化为机械能 D．电驱动器：机械能转化为电能 B 【解析】 核反应堆是核能转化为水的内能，故A错误； 蒸汽轮机是利用高温高压的水蒸气推动蒸汽轮机转动，将内能转化为机械能，故B正确； 发电机是将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应现象，故C错误； 电驱动器工作时会消耗电能，将电能转化为机械能，故D错误。 故选：B。 第十八章 能源与可持续发展 17 学以明“知” 2.关于核能，下列说法正确的是（　　） A．人类利用核能的主要目的是为了制造核武器 B．核能是一种干净、便宜、安全、可靠的能源 C．由于核电站易造成核泄漏，所以应该控制核电站的规模 D．核电站与火电站相比，前者对大气污染和对人体的危害性都要大些 【解析】 核武器是人类利用核能的消极的一面，有很大的破坏性，并不是人类利用核能的主要目的，A错误。 核能是一种清洁型的新能源，它干净、便宜，只要做好防护措施，还是相对安全、可靠的，目前世界各国都在考虑如何合理地利用核能为人类服务，B正确。 建造核电站，只要做好防护措施，还是能够避免核泄漏的，不能因为有了这种可能性，就谈虎色变，去一味地限制核电站的发展，这显然是极端的做法，C错误。 核电站与火电站相比，火电站因为需要燃烧煤炭，因此对大气污染和对人体的危害性都要大些；而核电站只要控制好核泄漏，对人体危害性相对还是小的，D错误。 故选：B。 B 第十五章 电功和电热 18 学以明“知” 3.关于核电站，小科总结了以下四种说法，其中正确的是（　　） A．核电站是利用氢核的聚变产生的能量来发电的 B．核电站的核心是利用核反应堆控制核能平稳地释放 C．核电站的反应堆中放出的核能可以直接转化为电能 D．核电站产生的