11.4 核 能-【教材解读】2023秋九年级下册初三物理（教科版)

４．核　能 类比法理解原子的核式结构 如图所示,原子的核式结构 与太阳系类似:太阳系的中 心是太阳,其他行星围绕太 阳运行;原子的中心是原子 核,在原子核的周围有一定 数目的电子在绕核运动. 太阳系 原子结构 核辐射 核辐射是核能释放的一种 形式,包含了α、β、γ三种射 线.三 种 射 线 在 科 研、工 业、医疗等领域中有广泛的 应用,但超过一定强度的射 线会对人体造成伤害,所以 知识点一　原子核　核能　【重点】   > M 原子的结构 (１)原子内部结构 (２)对原子结构的解读:质子和中子通过“核力”紧密地 结合在一起形成原子核.原子核居于原子中心,电子 绕核高速运转;质子带正电,中子不带电;质子电荷量 跟电子电荷量相等,带电性质相反. 核能 (１)概念:重核裂变或轻核聚变,将释放出巨大的能量, 这就是核能,也就是人们常说的原子能. (２)说明 ①质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起,因此 原子核十分牢固,要使它们分裂或结合是极其困难的. 但是,一旦原子核分裂或结合,就会释放出巨大的能量. ②核能属于一次能源,也属于新能源,利用核能是解决 能源危机的重要出路之一. ③释放核能的方式有两种:核裂变和核聚变. 【例１】关于原子核和核能,下列叙述正确的是 (　　) A．原子核由中子和电子组成 B．中子带正电,电子带负电 C．核力做功有可能释放出核能 D．原子核极其容易分裂 解析:原子核由中子和质子组成,质子带正电,中子不 带电,核外电子带负电,故 A、B错误;质子、中子依靠 强大的核力紧密地结合在一起,因此原子核十分牢固, ０９ 要使它们分裂或结合是极其困难的,但是,一旦使原 子核分裂或结合,就会释放出惊人的能量,这就是核 能,故C正确,D错误. 答案:C 知识点二　核裂变能及其利用　【重点】 裂变 重原子核分裂成较轻的原子核(如图所示),叫作裂 变.原子核在裂变时,能够释放出巨大的能量. 链式反应 当一个中子轰击一个铀核引起铀核裂变并释放能量 的同时,还释放出２~３个中子.如果释放出的中子 再引起其他铀核裂变,就可使反应不断地进行下去, 这种反应叫作链式反应,如图所示. 原子弹 (１)原理:铀核或钚核发生链式反应时,释放出极大的 能量,引起剧烈的爆炸,原子弹就是根据这个原理制 成的. (２)特点:威力巨大,破坏力强,爆炸地长时间有放射 性残留,不再适宜人类居住. 核电站 (１)核反应堆:核反应堆是一种能够控制链式反应的装 置.核电站利用核能发电,它的核心设备是核反应堆. (２)核反应堆的特点:核反应堆中发生的链式反应是 可以控制的,使核反应堆能缓慢地释放出核能. 辐射强度高的场合,都会有 如图所示的警示标志. 放射性物质的标志 类比法理解链式反应 将骨 牌 搭 成 如 图 所 示 的 结 构,推倒骨牌 A 后,观察所 发生 的 现 象.通 过 实 验 可 以观察到,推 倒骨 牌 A 后, 相邻 的 ２ 个 骨 牌 也 会 被 推 倒,接着４个骨牌会被推倒 􀆺􀆺 核污染 核污 染 主 要 指 核 物 质 泄 漏 后的遗留物对环境的破坏, 包括核辐射、原子尘埃等本 身引起的污染,还有这些物 质对 环 境 污 染 后 带 来 的 次 生污染,比如被核物质污染 的 水 源 对 人 畜 的 伤 害. ２０１１年,日本福岛核电站受 地震 影 响,机 组 发 生 爆 炸, 造成核泄漏,对周围地区产 生污染,导致该地区的食品 出口 产 业 至 今 未 能 恢 复. 核污 染 是 目 前 各 国 发 展 核 电首要考虑的问题. １９ 核电比例 下图所示是几个核电发达 国家核能发电占本国发电 量的比例.可见,核电在很 多国 家 得 到 了 很 大 发 展. 我 国 核 电 目 前 占 比 不 到 ５％,几个大核电站正在建 设之中,未来几年,我国核 电将得到快速发展. 　 　 «不扩散核武器条约» «不扩散核武器条约»又称 “防止核扩散条约”或“核不 扩散条约”,于１９６８年７月 １ 日 分 别 在 华 盛 顿、莫 斯 科、伦敦开放签字,当时有 ５９个国家签约加入.该条 约的宗旨是防止核扩散,推 动核裁军和促进和平利用 核能的国际合作.该条约 于１９７０年３月正 式 生 效. 我国于１９９２年３月加入该 条约,截至２００２年４月,条 约缔约国共有１８７个. (３)核电站的工作原理:它以铀为核燃料,反应堆中放 出的核能转化为高温蒸汽的内能,通过蒸汽轮机转化 为机械能,再通过发电机转化为电能.核电站的能量 转化过程为核能→内能→机械能→电能.核电站工作 原理如图所示.  放射性物质的防护 核燃料具有强烈的放射性,会对人体造成严重的伤害. 对于辐射强度超过国家标准的放射性物质,一定要防 止其扩散,人体切莫随便靠近. 距离防护:远距离操作,