第22章 第2节 核能-【七彩课堂】2023-2024学年九年级物理下册同步教学配套课件（人教版）

第二十二章 能源与可持续发展 第2节 核能 人教版 物理 九年级 下册 22.2 核能/ 1 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 氢弹和原子弹能量来源于哪里？它们的原理相同吗？ 导入新知 22.2 核能/ 1.了解核能、裂变、聚变，知道核能的优点和可能带来的环境问题。  2.初步认识科学及相关技术对于人类生活的影响有两面性。 素养目标 22.2 核能/ 原子核（正） 核外电子（负） 质子（正） 中子（不带电） 知识点 1 核能 探究新知 22.2 核能/ 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，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能。 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。 核 能 探究新知 22.2 核能/ 裂变：质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2个新原子核，并释放能量的过程。 知识点 2 裂 变 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2 000t煤完全燃烧时释放的能量。 点击图片演示核裂变 探究新知 22.2 核能/ 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，裂变也就停止了。 怎样才能让裂变继续下去呢？ 发生裂变的条件 探究新知 22.2 核能/ 当中子轰击铀核时，铀核发生裂变，释放大量核能的同时产生出几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核，使它们也发生裂变。由此，链式裂变就是铀核持续裂变的现象。 链式反应 点击图片演示链式反应 探究新知 22.2 核能/ 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。 核能→内能→机械能→电能 核能的和平利用——核电站 1942年，人类利用核反应堆第一次实现了可控制的铀核裂变。 探究新知 22.2 核能/ 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。 原子弹 探究新知 22.2 核能/ 1. 为缓解电力紧张的状况，我省正在加快核电站的相关建设，下列说法正确的是（ ） A．核电站将核能最终转化为电能 B．核反应堆中发生的是不可控制的核裂变 C．核能发电使用的燃料是天然气 D．核电站利用的核能属于可再生能源 A 巩固练习 22.2 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，也会释放大量核能。这一过程就是聚变，也称为热核反应。 能量 聚变 知识点3 聚 变 探究新知 22.2 核能/ 氘核和氚核都属于氢核的一种。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。 探究新知 22.2 核能/ 核燃料的安全循环使用和处理 核电站的核废料具有放射性，对环境会造成相当大的危害，因此要将核废料深埋到人迹稀少的沙漠地带。 探究新知 22.2 核能/ 第一道屏障是锆-4合金的燃料包壳，它把核燃料及其裂变产物封闭起来。 核电站实施纵深防御、多重保护、多样性的设计原则，确保核安全。以秦山核电站为例，它有三道屏障，用于防止放射性物质的外泄。 第二道屏障是壁厚为175毫米钢板制成的反应堆压力容器以及相应的管道设施，它把反应堆冷却剂包容在里面，防止有放射性的反应堆冷却剂外泄。 第三道屏障是反应堆安全壳，它是高72.5米、外径38米、厚1米的钢筋混凝土制成的圆柱形建筑，内衬6毫米的钢板。安全壳也能抵御外部破坏。 核废料处理 探究新知 22.2 核能/ 2. 下列关于原子核聚变的说法不正确的是（ ） A．任何两个原子核都可以发生聚变 B．原子核必须在超高温下才能发生聚变 C．大量的氢原子核聚变时释放出惊人的能量 D．目前人类还不能有效地控制原子核聚变 A 巩固练习 22.2 核能/ 连接中考 （2019•内江）关于核聚变，下列说法正确的是（　　） A．原子核必须在超高温下才能发生聚变 B．任何两个原子核都可以发生聚变 C．原子弹爆炸时释放的巨大能量来自核聚变 D．目前人类已经建成核电站，利用核聚变发电 自然界中最容易实现的聚变反应是氢的同位素——氘与氚的聚变，不是任意的原子核就能发生核聚变 √ × 核裂变 核裂变 × × A 巩固练习 22.2 核能/ 1.核能是________________发生变化的