20.2 核能 课件(共24张PPT) 2023-2024学年鲁科制（五四制）物理九年级下册

(共24张PPT)
第2节 核能
九年级
初中物理
第二十章 能源与可持续发展
1.了解原子、原子核的结构。
2.了解核裂变、核聚变。
3.知道核能的优点和可能带来的问题。
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？
原子核（带正电）
核外电子
（带负电）
质子（带正电）
中子（不带电）
原子
电子
质子和中子
核能
知识点一
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。
分裂
结合
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时，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能。
核裂变
核聚变
释放核能的方式
1934~1938年，科学家先后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。
核裂变
知识点二
用中子轰击铀核
外界中子停止轰击，裂变也就停止了。
裂变
发生条件
怎样才能让裂变继续下去呢？
将火柴搭成左下图所示结构，点燃第一根火柴后，会发生什么？
用中子轰击铀-235原子核，铀核在分裂时，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。这就是链式反应。
核电站利用核能发电
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。核反应堆是原子核发生链式反应的场所。
裂变的应用
核能
内能
内能
机械能
电能
核
裂变
热交换器
发
电机
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
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
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。原子弹就是根据这个原理制成的。
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，这一过程就是聚变。也称为热核反应。
超高温
发生条件
核聚变
知识点三
氢弹
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。
聚变的应用
现阶段科学家还没有找到持续可供使用的控制核聚变的方法。海水中蕴藏着丰富的氘核，通过可控聚变来利用核能，有望彻底解决人类能源问题！
核能的应用主要形式：核电站、核武器以及核动力装置。
核电站给人类解决能源危机带来希望，核电站的安全性要更重视。
核泄漏事故会给人类和其他生物造成极大伤害，核废料具有放射性，要经过严格处理后深埋。
和平利用核能，提高清洁能源比重，是我国能源发展战略的重要内容。
核能发展
知识点四
课堂小结
随堂练习
1.组成原子核的粒子是 （ ）
A.带正电的质子和带负电的电子
B.带正电的质子和不带电的中子
C.带正带的质子、带负电的电子和不带电的中子
D.带负电的电子和不带电的中子
B
2. 近年来，我国在科技领域取得了许多成就，下列有关说法正确的是（　　）
A. “嫦娥五号”采集的月球样品带回地球后，质量会变大
B. “奋斗者号”潜水器用钛合金做外壳，利用其导电性好
C. “天和号”核心舱升入太空后，与地面通过电磁波联系
D. “国和一号”核电机组发电，利用的是核聚变释放能量
C
不变
硬度高
核裂变
3．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
聚变也能
聚变
可控的
4.我国第三代核电技术“华龙一号”已成为继高铁之后的又一张中国名片。核能属于________次能源。核电站利用核反应堆中铀核________（填“裂变”或“聚变”）时产生的内能，通过________（填“汽轮机”或“内燃机”）做功，带动发电机发电。
一
裂变
汽轮机