(共26张PPT)
第2节 核 能
第3节 太阳能
1.裂变和聚变:
(1)裂变是一个较重的核分裂为两个较轻的核,并释放出巨大能量的过程。
(2)聚变是两个较轻的核聚合成一个较重的核,并释放出巨大能量的过程。
2.正确认识核能:
(1)优点:①核能十分巨大,它能极大地补充人类能源的不足,核能的利用能大大地节约常规能源。②核能能够解决能源分布不平衡的问题。
(2)缺点:①核能属于一次能源,不可再生。②核能存在核污染,产生核辐射,会对地球生物造成危害。③治理核反应堆产生的核废料代价较高。
3.利用太阳能的四个渠道:
(1)绿色植物的“光化转换”。通过植物的光合作用(被植物、微生物吸收)将太阳能储存起来。
(2)空气水分的“光机转换”。由于太阳的热辐射,使大气中水分升腾循环,再通过风、水等形式释放出来,实现光能转化为机械能。
(3)被海洋吸收,成为海洋内能。
(4)直接被人们利用。
人们直接利用太阳能的方式有两种:①集热器的“光热转换”;②太阳能电池的“光电转换”。
1.核电站和原子弹是利用核裂变的原理工作的,前者控制核裂变反应的速度,后者不控制核裂变反应的速度。
2.氢弹是利用核聚变的原理工作的,原子弹是利用核裂变的原理工作的。
1.使原子核_____或____,就可能释放出惊人的能量,这就是核能。
2.核能的释放方式有____变(链式反应)和____变(热核反应)。
3.核电站利用核能发电,它的核心设备是核反应堆。核反应堆中的核燃料是__,核反应堆中发生的__________反应是可以控制的。
分裂
聚合
裂
聚
铀
链式(裂变)
4.将质量很小的原子核与氚核在超高温下结合成新的原子核,会释放出更大的核能,这就是核_____变,也称为______反应。
5.在太阳内部,氢原子核在超高温下发生_______反应,释放巨大的______,这就是太阳能的能量来源。
聚
热核
聚变
核能
6.化石能源、水能、风能都来源于________。太阳能是一种清洁又安全的能源,目前人类直接利用太阳能的方式主要有两种:一是采用光______转换,如用集热器加热水,二是光______转换,如太阳能电池。
太阳能
热
电
知识点1:核能
1.原子是由原子核和核外带________电的_______组成,原子核是由带正电的______和不带电的______组成。
负
电子
质子
中子
知识点2:裂变
2.核电站是利用________(选填“裂变”或“聚变”)时释放出大量的核能来发电的。核能属于_____(选填“一次”或“二次”)能源。
裂变
一次
3.核反应堆中发生的链式反应是____(选填“可”或“不可”)控制的,工作时,会释放能量,也会产生______性物质,所以核电站必须采取多种可靠的防护措施防止这种物质的泄露。
可
放射
知识点3:聚变
4.如图所示是释放核能的两种方式,请回答下列问题:
(1)如图甲所示是________反应,这利用的是_______的原理,若不加以控制,是制造______弹的原理。
(2)如图乙所示是_________的示意图,若不加以控制,是制造______弹的原理。
链式
核裂变
原子
核聚变
氢
知识点4:太阳能
5.核能的释放有______和______两种方式。太阳能是通过________方式产生的。
核裂变
核聚变
核聚变
6.关于原子核、核能,下列说法正确的是 ( )
A.原子核由质子和电子组成
B.原子核是由中子和电子组成
C.核电站利用核裂变获得核能
D.核能是可再生能源
C
7.开发和利用清洁能源是我国社会发展面临的重要课题,以下属于清洁能源的是 ( )
A.天然气 B.煤
C.石油 D.太阳能
D
8.我市兴建了数座太阳能电站,太阳能电站将太阳能转化为 ( )
A.内能 B.化学能
C.电能 D.机械能
C
9.核电站发电流程如图所示,在核电站的发电过程中,下列所述能量转化顺序正确的是 ( )
A.核能→化学能→内能→电能
B.核能→化学能→机械能→电能
C.核能→内能→机械能→电能
D.核能→机械能→内能→电能
C
10.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
11.关于核能和太阳能,下列说法错误的是 ( )
A.裂变也称为热核反应,裂变时会释放出巨大的核能
B.核电站利用核能发电,它的核心设备是反应堆
C.太阳能是可再生能源,核能是不可再生能源
D.太阳能和核能均属于一次能源
A
12.太阳是个巨大的“_____(选填“核能”或“电能”)火炉”;核电站是利用核______(选填“裂变”或“聚变”)来发电的。
13.太阳能是一种________(选填“可再生”或“不可再生”)能源;超市条形码识别仪的光敏二极管的主要材料是_______
(选填“半导体”“超导体”或“纳米材料”)。
核能
裂变
可再生
半导体
14.人类利用太阳能的实质是将太阳能转化为其他形式的能。如图所示,画出了太阳能转化的框图,其中矩形表示太阳能的转化方式,椭圆表示转化的装置或物体,菱形表示由太阳能所转化的另一种形式的能,请在相应位置填入正确的术语。
15.(宜昌中考)近年来,我市着力打造生态能
源示范村,新增太阳能热水器4 000多台。如图所示的某太阳能热水器接收太阳能的有效面积为3 m2,假设某
天有效光照时间为6 h,太阳在热水器上每平方
米的平均辐射功率为2.4×106 J/h,可将热水器内初温为15 ℃的水温度升高到70 ℃(太阳能热水器的工作效率为50%)。家用
燃气热水器的工作效率为60%,把相同质量的水从15 ℃加热到70 ℃,使用太阳能热水器可节约多少千克液化石油气?(液化石油气的热值为4×107 J/kg)
解:两种方式加热水获得的热量相等,即Ptη1=mqη2
代入数值得:
3 m2×2.4×106 J/(h·m2)×6 h×50%=m×4×107 J/kg×60%
解得m=0.9 kg