2022-2023学年度人教版九年级物理下册课件 第2节 核能(共27张PPT)

(共27张PPT)
第二十二章 能源与可持续发展
九年级物理人教版·下册
第2节 核能
授课人：XXXX
新课引入
秦山核电站
原子弹蘑菇云
利用核能
学习目标
新知讲解
一、核能
1．原子结构
原子
核外电子
原子核
若把原子和原子核都看成一个球体，原子半径的数量级为10-10m。原子核半径的数量级为10-15m。打个比方，如果原子的大小跟北京奥运会“鸟巢”体育场一样大，耶么原子核原子核相当于一颗小绿豆。
新知讲解
原子核由质子和中子组成，周围有电子。
2.原子核结构
新知讲解
原子
核外电子（带负电，绕核高速旋转）
原子核
中子（不带电）
质子（带正电）
注意
新知讲解
3．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。
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。
强化训练
原子核是由 和 组成的。质子带 电荷，中子 。质子和中子依靠强大的 结合在一起，如果质量较大的原子核分裂或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
核力
不带电
正
中子
质子
新知讲解
1.裂变
用中子轰击质量比较大的铀235原子核，使它变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量，称为原子核的裂变。
二、裂变
新知讲解
1 kg铀全部裂变，释放的能量超过2000t煤完全燃烧时释放的能量。
注意
思考：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？
将火柴搭成如图所示结构，点燃第一根火柴后，会发生什么？
新知讲解
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，这些中子又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。
新知讲解
3．核电站
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。
核电站中的反应堆
新知讲解
人类利用核反应堆实现了可控制的铀核裂变。
目前，全世界已经建成了几百座核电站。
新知讲解
核电站工作原理
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。
新知讲解
4.原子弹
强化训练
下列说法不正确的是（ ）
A.原子核在分裂或者聚合时释放的能量叫做核能
B.用中子轰击比较大的原子核可以使其发生裂变获取核能
C.核电站里的链式反应是可以控制的
D.原子弹发生爆炸时发生的链式反应也是可以控制的
D
三、聚变
将质量较小的原子核结合起来，也会释放出巨大的核能。
新知讲解
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。
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。
新知讲解
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。
新知讲解
强化训练
如图所示的是一种核反应,这种核反应的原理可用于制造(　　)
A. 原子弹 B. 氢弹 C. 导弹 D. 普通炮弹
B
知识总结
目标测试
1. 关于核反应，下列说法正确的是(　　)
A. 只有裂变才能释放出核能 B. 氢弹爆炸是利用裂变释放出核能 C. 核反应堆中发生的链式反应是不可以控制的 D. 原子弹爆炸时发生的链式反应是不加控制的
D
目标测试
2. 关于原子弹和氢弹,下列说法正确的是(　　)
A. 原子弹就是氢弹
B. 原子弹爆炸时发生的是核裂变 C. 氢弹爆炸时发生的是核裂变
D. 原子弹和氢弹的威力相同
B
目标测试
C
3.如图所示，为核电站发电流程图．在核电站发电过程中，能量转化的先后顺序是（ ）
A．核能，化学能，机械能，电能
B．核能，机械能，内能，电能
C．核能，内能，机械能，电能
D．核能，内能，化学能，电能
目标测试
4. 在作为人类主要能源的化石能源发生危机时,核能由于其能量密度远高于化石能源,给人类解决能源危机带来希望。但1986年切尔诺贝利核电站的核泄漏和2011年日本福岛核电站的核泄漏等,使各国对核电站的安全性不得不高度重视。造成核电站的安全性得不到保障的最主要的原因是(　　)
A. 核废料不好处理
B. 核能发电技术还不成熟 C. 只有核裂变可控,核聚变不可控
D. 意外发生核泄漏时,会产生放射性污染
D
目标测试
5. 下列关于核能开发的说法,你认为正确的是(　　)
A. 停止开发核能,因为开发核能会带来可怕的核泄漏,弊远大于利 B. 核能不是一种稳定、高效、清洁的能源,还没有好的方式和平利用核能 C. 核电站开发核能是利用可控核裂变过程中释放的核能 D. 核能开发是绝对安全的,即使有核泄漏也是清洁无污染的
C