人教版物理九年级下册 22.2 核能 课件 (共24张PPT)

(共24张PPT)
22.2 核能
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新进展。
1.了解原子、原子核的结构。
3.了解核裂变、核聚变。
学习目标
我国第一颗原子弹爆炸时的情景
我国第一颗氢弹爆炸时的情景
1964年10月16日15时，我国第一颗原子弹爆炸成功。你知道原子弹为什么会突然放出那么大的能量吗？氢弹和原子弹的原理相同吗？
新课引入
1．原子结构
原子
核外电子
原子核
10-14~10-15m
约10-10m
原子核
电子
新知讲解
核能
一
2.原子核结构
质子
中子
原子核
电子
原子
核外电子
原子核
质子（正）
中子（不带电）
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。
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
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。
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
裂变
二
用中子轰击铀核
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？
裂变
发生条件
将火柴搭成如图所示结构，点燃第一根火柴后，会发生什么？
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。
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
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。
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。
4.原子弹
将质量较小的原子核结合起来，也会释放出巨大的核能。
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。
聚变
三
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。
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。
核能
裂变
聚变
特点
应用
特点
应用
链式反应
可以控制
核电站、
原子弹
链式反应不可以控制
氢弹
原子的结构
课堂小结
知识点1：原子结构
1．关于原子和原子核，以下叙述正确的是( )
A．原子核位于原子的中央，占据了原子的大部分空间
B．原子核外的电子带负电，并固定在某一位置
C．原子核带正电，电子带负电
D．原子核内有带正电的质子和带负电的电子
C
知识点2：核能
2．下列说法中，正确的是( )
A．使原子核分裂或聚合需要惊人的能量，这些能量叫核能
B．核能是原子核动能和势能的总和
C. 核能是质子和中子动能和势能的总和
D．一旦使原子核分裂或聚合，就可能释放出惊人的能量，这就是核能
D
3．人类对核能的开发和利用不断取得新的进展，根据目前的科研水平，你认为以下关于氢弹、原子弹和核电站的说法正确的是( )
A．核电站能控制裂变的反应速度
B．原子弹对聚变的链式反应不加控制
C．氢弹利用核裂变，核电站利用核聚变
D．原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变
A
4．(2022·枣庄)核电站的发电流程如图所示，在发电过程中，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
5．图甲和图乙是释放核能的两种方式，请回答下列问题：
(1)图甲是______反应，这是____变的原理；若不人为控制，是制造_____弹的原理。
(2)图乙是____变的示意图，目前不能人为控制，是制造____弹的原理。
链式
裂
原子
聚
氢