苏科版九年级下册物理 18.2核能 课件(共14张PPT)

(共14张PPT)
第十八章第二节
核 能
1. 核能：在原子核发生变化时放出的能量。
2. 获得核能的两条途径是：
（1）重核的裂变
（2）轻核的聚变
一、核能
1. 核裂变：质量较大的原子核分裂成两个或两个以上中等质量的原子核的过程叫作裂变。
1kg铀中的铀核如果全部发生裂变，释放出的能量大约相当于2500t的标准煤完全燃烧所放出能量.
二、核裂变和链式反应
理解：核裂变时不仅释放出核能，还会释放出中子。
原子弹就是根据链式反应制成的。（不可控链式反应）
2.链式反应：用中子轰击铀核,铀核发生裂变，放出能量。铀核分裂的同时放出2～3个中子，又可以轰击其他铀核，使它们也发生裂变，于是裂变反应将自行地持续下去。这种现象叫作链式反应。　　
3.应用：
①不加控制——制成原子弹；
②加以控制——制成核电站。
1.核电站的组成：核反应堆、热交换器、汽轮
机、发电机等。
2.核电站的工作原理：利用原子核裂变的裂式
反应产生的能量来发电。
核电站的核心是核反应堆，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，通过汽轮发电机转化为电能。
工作过程
第一回路
第二回路
三、核电站
核能的和平利用——核电站
思考：在电站工作过程中，能是如何转化的？
核能→内能→机械能→电能
3.核电站的优缺点：
优点：
1.核电站只需消耗很少的核燃料，就可以产生大量的电能。
2.核电站不排放烟尘和二氧化碳、二氧化硫等有害气体，对环境的污染比火力发电站小得多。
3.从长远看，核能发电成本低于火力发电。
缺点：现在世界上运行的核电站 都是通过受控裂变释放的能量发电的，但是，核裂变使用的核燃料储量非常有限，开采成本高，存在着临界事故和放射性物质泄露等潜在问题，且核裂变所生成的核废料可能对环境造成污染。
科学家们发现，某些质量较小的原子核结合成质量较大的原子核时，也能释放出核能，这种现象叫作核聚变，简称聚变。由于聚变必须在极高的温度和压强下才能进行，所以核聚变也叫热核反应。
聚变是获得大量核能的另一重要途径。
热核反应需要的温度很高一般要1×106℃ 以上，温度越高，热核反应也进行的越快。
四、核电站
聚变的应用
利用轻核聚变可制成氢弹（其威力比原子弹更为巨大）
引爆
裂变反应
聚变反应
氢弹引爆示意图
放射性物质的标志
1.从核能到电能，下列能量转化过程中正确的途径是（ ）
A.核能→机械能→内能→电能
B.核能→内能→机械能→电能
C.核能→内能→电能
D.核能→电能
B
练一练
2.核能是_________________发生变化的过程中释放出的能量，它又叫________能。获得核能的两条途径是_____________和___________。
3.核电站是利用________________________________的能量来发电的。它的优点是只需消耗很少的__________，就可以产生大量的________能。
4.核电站的核心是________________，它以_____为核燃料，反应堆中放出的_____能转化为高温蒸汽的______能，通过汽轮发电机转化为_______能。核电站必须防止_______________，避免造成污染问题。
轻核聚变
原子
原子核内部结构
重核裂变
原子核裂变的链式反应所产生
核燃料
电
核反应堆
铀
核
内
机械
放射线外泄
一、核能：在原子核发生变化时放出的能量.
二、获得核能的两条途径是：
（1）重核的裂变
（2）轻核的聚变
三、核裂变及其应用
1.裂变：质量较大的原子核分裂成两个或两个以上中等质量核的过程。
2.链式反应：铀核裂变时，放出的中子又可以轰击其他铀核，使它们也发生裂变，这样，裂变将不断地自行继续下去的现象。
3.应用：①不加控制——制成原子弹；②加以控制——制成核电站。
课堂小结
4.核电站
①定义：利用核能发电的电站；
②核心：核反应堆（以铀核为燃料）
③组成：a.核反应堆（核能转化为内能）
b.热交换器（内能的转移）
c.汽轮机（内能转化为机械能)
d.发电机（机械能转化为电能）
④注意：防止放射性物质的泄露，导致产生放射性污染。