第23课 核能-【帮课堂】2023-2024学年九年级科学上册同步学与练（浙教版）

第23课 核能 ( 学习目标 ) 课程标准 学习目标 1. 了解核变化的与众不同 2. 理解核聚变与核裂变 1. 分析核变化与物理变化化学变化的差别 2. 了解核聚变与核裂变区别及应用 ( 0 2 预习导学 ) 观察下列变化的原因（核辐射受灾的动物） 观察下列变化能量的来源 原子弹的爆炸 核电站的建设 ( 0 3 知识梳理 ) 一.裂变和聚变 1.核能：原子核是可以转变的。原子核在转变过程中所释放出的能量，核能是从原子核内部释放出来的，它比物质在化学反应中释放出的化学能要大得多。 2.原子核的的裂变和聚变是获得核能的两条途经. （1）核裂变：是质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2个新原子核并且释放出巨大能量的现象。例如，用中子轰击铀-235原子核，可以使铀核裂变变为氦核和钡核，同时向外释放能量，并产生2-3个新的中子。如果产生的中子继续轰击着其他铀核，引起铀核裂变，就会导致越来越多的铀核不断的发生裂变，放出越来越多的能量。这种连锁式的铀裂变反应称为链式反应。原子的核裂变的链式反应不加以控制，在短时间内形成雪崩式的裂变反应，就会放出巨大能量而产生猛烈的核爆炸，原子弹就是运用这个原理制造的。 （2）核聚变：是2个质量较小的原子核结合成质量较大的新原子核结合成质量较大的新原子核，同时释放出能量的现象。例如，氚核（核内有一个质子、一个中子的氢核）和氚核（核内有一个质子、两个中子的氢核）在高温下聚合成氦核，并向外放出能量，在消耗质量相同的核材料时，核聚变比核裂变释放更多的核能。核聚变需要极高的温度，所以也叫做热核反应。热核反应一旦发生，就不再需要外界给它能量，依靠自身产生的热就会使核反应继续下去。氢弹就是根据核聚变的原理制造的，它的威力比原子弹大得多。 二.核能的和平利用----核电站 （1）核电站：如果能够按需求控制链式反应的速度，使原子核的裂变反应持续而缓慢地进行，核能有控制地平稳释放，这样的核能就可以为人类和平建设服务。可控制地进行核反应的装置称为核反应堆。核电站就是利用核反应堆提供的能量，使水变成水蒸气，再利用高温高压的蒸汽推动汽轮发电机发电的。 （2）太阳：太阳巨大能量就是内部核聚变产生的。在太阳的内部，氢原子核在超高温下发生核聚变，释放出巨大的核能。这些能量再从太阳核心向外扩散到太阳表面，然后，大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射出去，其中有一部分到达地球表面。人们虽然能够控制核裂变的速度，但还是没有找到实用的控制核聚变反应的方式，所以，直到现在人类还不能和平利用核聚变的能量。 3． 放射性 1.放射性：早在100多年前，科学家贝克勒尔、居里夫人等发现铀、钍、镭等元素能够自发的放出穿透力很强的射线。居里夫人把元素具有这种辐射能力叫做放射性。进一步研究发现，许多天然存在的元素也具有放射性。 2.原子的裂变也会产生一些放射性物质。放射性物质放出的射线到底是什么？ α射线：是带正电的高速运动的氦原子核流 β射线：是带负电的高速运动的电子流。 γ射线：是能量很高的电磁波。 α射线穿透能力最弱，β射线穿透能力较强，γ射线穿透能力最强能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土。 放射性现象在工业、农业、医疗领域都有广泛应用。工业上利用放射性来测量物体厚度。农业上利用放射性照射种子，使种子变异，培育新的优良品种；利用放射性还可以杀菌。医疗上利用γ射线治疗癌症。 ( 0 4 0 1 强化训练 ) 一、单选题 1．关于核能发电，下列说法中正确的是（　　） A．核能是可再生能源 B．核电站是利用原子核裂变所释放的能量来发电 C．核能来自太阳 D．核电站可能会造成核污染，所以不要发展核电事业 2．日本发生的里氏9级大地震引发了海啸及核泄漏，这是日本二战后遭遇的最严重震灾。日本福岛核电站是目前世界上最大的核电站，如图所示为核电站发电流程示意图。下列说法错误的是（　　）      A．核电站主要是利用原子核的聚变进行发电的 B．地震和海啸的发生常常都伴有次声波的产生 C．核能与煤、石油、天然气都属于不可再生能源 D．核能发电中的发电机是根据电磁感应原理制造 3．中国的“人造太阳”——全超导托卡马克东方超环，在全球首次实现上百秒的稳态高约束运行模式，为人类开放利用清洁能源奠定了重要基础，下列说法正确的是（　　）    A．核能属于可再生能源 B．现代人类至今还未掌握人工可控制核裂变技术 C．东方超环的热核反应属于人工可控核聚变反应 D．它的原理与太阳类似，是将热能转化为原子核能 4．如图所示是氢弹爆炸时的场景，氢弹的原理是（　　）