22.2 核能----2023-2024学年 人教版物理九年级下学期

22.2 核能 1.目前使用的常规能源有哪些？ 2.解决能源问题的出路是什么？ 煤、石油、天然气 ①提高能源利用率； ②开发和利用新能源。 复习回顾 今天我们学习一种新能源——核能 2 1.了解原子、原子核的结构。 3.了解核裂变、核聚变。 2.知道核能的优点和可能带来的问题，了解我国和世界核能利用的新进程。 学习目标 今天我们学习一种新能源——核能 3 1.原子结构 原子核 质子 中子 电子 原子核（正） 核外电子（负） 质子（正） 中子（不带电） 新知讲解 核能 一 2.核能 质子和中子依靠强大的核力紧密地结合在一起。 原子核是非常牢固的 一旦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，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能。 可以简单谈到爱因斯坦质能方程 获得核能有两种途径：裂变和聚变。 重核发生裂变 轻核发生聚变 6 1934年~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，铀核发生裂变，放出能量。外界中子停止轰击，裂变也停止。 怎样才能让裂变继续下去呢？ 1.发生裂变的条件 裂变 二 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。 思考：将火柴搭成如图所示结构，点燃第一根火柴后，会发生什么? 核裂变的链式反应 加以控制：___________ 不加控制：___________ 建成核电站 原子弹 在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。 1942年，人类利用核反应堆第一次实现了可控制的铀核裂变。 核电站的核心设备是核反应堆，是原子核发生链式反应的场所。 3.核电站利用核能发电 全世界核电站发电量接近全球发电量的1/5。 核能 内能 内能 机械能 电能 核 裂变 热交换器 发 电机 思考：在核电站工作过程中，能量是如何转化的？ 秦山核电站 大亚湾核电站 田湾核电站 岭奥核电站 核能发电的利与弊 利 弊 不造成空气污染 产生放射性废料 不排放CO2 排热量大 消耗核能源少 建厂成本大 发电成本低 核泄漏污染大 切尔诺贝利核电站爆炸危害 1.为防止放射性灰尘沉降时随呼吸道吸入人体内和降落到皮肤上，污染区的人要及时戴好防毒面具或口罩。也可用湿毛巾捂住口鼻，扎好裤口、袖口、领口，用雨衣、塑料布及床单等物品把暴露的皮肤遮盖起来，转入安全地带。 防核幅射 2.处于放射性物质沉降地区，应关闭门窗，防止放射性灰尘进入室内，尽量减少室外活动，这样可以减轻核辐射伤害。 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。 能量 聚变 聚变 三 氢弹――根据核聚变的原理制成。威力比原子弹还大。 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。 我国的核能发展 1964年10月16日15时，中国第一颗原子弹爆炸成功。 20 1967年 6月17日，中国第一颗氢弹爆炸成功。 截止2016年12月10日，已建成并在运的核电机组有36台，装机容量约3350万千瓦；在建核电机组21台，共计装机容量2343.5万千瓦。 秦山核电站 岭奥核电站 大亚湾核电站 核聚变，民用上能实现可控则相当于人造太阳，我国“人造太阳”获重大进展 持续时间102秒。 1.关于核电站里能量的转化过程，说法正确的是（ ） A.原子核能 核能 电能 B.原子核能 内能 C.原子核能 内能 机械能 电能 D.原子核能 内能 电能 C 当堂检测 2.关于核能的下列说法中，不正确的是（     ）  A.核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的 B.如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内就会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸 C.氢弹是利用轻核聚变制成的武器 D.原子弹是利用轻核聚变和重核裂变而制成的核武器 D 3.经过科学家的不懈努力，找到了获取核能的两条途径：______和_______。 4.为了有效、和平利用核裂变时所产生的能量，科学家们研制成了__________，从而使链式反应可以在人工的控制下缓慢进行。核裂变除了可以用于发电外，在军事上还可以做成威力强大的________。 聚变 裂变 核反应堆 原子弹 1.核能 2.核裂变 链式反应 不可控核裂变——原子弹 可控核裂变——核电站 3.核聚变 不可控核聚变——氢弹 课堂小结 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 $$