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【大单元整体教学】物理学科人教版九年级全一册
第二十二章 分课时设计
课题 核能
课型 新授课 √ 复习课 试卷讲评课 其他课
1.教学内容分析 本节内容是由“核能”、“裂变”和“聚变”三部分构成的。核成主要是由原子结构发生改变时,就能释放出巨大的能量,所以要了解核能,首先要了解原子的结构,原子非常小,其结构抽象,对于核的由来不易理解,它是本节教学的重点。重核可以分裂成质量较小的核,这是裂变;同样,质量较小的核可以结合成较重的原子核,这就是聚变。在核反应的过程中会释放出巨大的能量,而且反应时间较短,如果不加以控制,则无法被人类的正常使用,只能做成破坏非常强的原子弹和氢弹等。在核反应中应用的原料及废料中含有放射性物质,对人类会产生危害,所以使用核能时还要注重安全使用。
2.学习者分析 本节课要面对的是九年级学生,内容安排在“能源家族”之后,“太阳能”之前,在知识结构上有承前启后的作用,本节内容中原于结构这部分内容已在第十五章中学过,可以简单加以复习,“核能”是一个集战争、科学、国际政治、国际经济、国际关系、人类环境甚至人类社会、人们心理于一体的主题,学习和探究的价值较高。可以让学生自己默读课本,从课本上找出答案,对核聚变和核裂变的过程做一个了解。让学生从各方面认识核能,知道核能是一把“双刃剑”,知道合理利用核能,增强学生热爱和平及振兴中华的使命感与责任感。从而达到教学目的。
3.学习目标确定与教学重难点 (1)了解原子、原子核的结构;(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;(3)了解核裂变、核聚变。本节教学的重点是了解原子、原子核的结构。教学难点是知道核能的优点和可能带来的问题。
4.评价量表 《核能》的评价量表任务列表任务要求(满分:15分)学生自评同学互评教师评价任务一:核能了解原子、原子核的结构(5分)任务二:裂变了解核裂变极应用(5分)任务三:聚变了解核聚变极应用(5分)
5.学习活动设计
教师活动 学生活动 设计意图/学习评价
任务一:引入新课
教师出示原子核式结构的示意图,讲解:分子是由原子构成的,原子的中心是原子核,原子核周围有一定数目的电子在核外运动。 思考、讨论回答问题。 让学生迅速融入到课堂氛围中。
任务二:核能
原子核由质子和中子组成,质子带正电,其电荷量跟电子电荷量相等,中子不带电。教师可以提问:那么,原子核带什么性质的电?原子呢?质子的质量大约是电子的1836倍,质子和中子的质量几乎相同。教师继续介绍:所以,原子的质量主要集中在原子核上。质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起,因此原子核十分牢固,要使它们分裂或结合是极其困难的。但是,一旦质量较大的原子核发生分裂,或是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。 观看课件,听老师讲解。 让学生了解“核能”。【评价标准】了解原子、原子核的结构(5分)
任务三:裂变
教师给出铀核裂变的示意图,讲解:1934年至1938年,科学家曾先后用中子轰击质量比较大的铀235原子核,使其发生裂变,变成两个质量中等大小的原子核,同时释放出巨大的能量。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。核裂变是较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应。用中子轰击铀核,铀核才会发生裂变,放出能量。这就好比用火柴点燃木材,木材才能燃烧。假如外界的中子停止轰击,裂变也就停止了。那么,怎样才能使裂变继续下去呢?教师出示教材图22.2-2 用火柴模拟链式反应,问:我们将火柴搭成右图所示的结构,想像你在点燃第一根火柴后,会发生什么情况。最后讲解:其实,火柴所发生的情况与裂变中的链式反应很像。教师出示教材图22.2-3 链式反应示意图,讲解:用中子轰击铀235原子核,铀核分裂时释放出核能,同时还会产生几个新的中子,这些中子又会轰击其他铀核……于是就导致一系列铀核持续裂变,并释放出大量核能。这种由重核裂变产生的中子使核裂变反应一代接一代继续下去的过程,就是裂变中的链式反应。核电站利用核能发电,它的核心设备是反应堆。核电站利用反应堆产生的内能,通过蒸汽轮机做功,带动发电机发电。1942 年人类利用核反应堆第一次实现了可控制的铀核裂变。教师注意强调,核电站利用的是可控的核裂变。出示原子弹爆炸的图片,并介绍:核反应堆中发生的链式反应,是可以控制的。链式反应如果不加以控制,大量原子核就会在一瞬间发生裂变,释放出极大的能量。原子弹爆炸时发生的链式反应,是不加控制的。教师注意强调,核反应堆中的链式反应是可控的,而原子弹爆炸时发生的链式反应是不加控制的。 观看课件,思考并听老师讲解。 让学生了解核裂变、链式反应、可控和不可控核裂变【评价标准】了解核裂变极应用(5分)
任务四:聚变
教师出示教材图22.2-5 氘核、氚核在超高温下聚合成氦核,释放出核能,并讲解:如果将某些质量很小的原子核,例如氘核(由一个质子和一个中子构成)与氚核(由一个质子和两个中子构成),在超高温下结合成新的原子核——氦核,也会释放出巨大的核能。核聚变是较轻的原子核结合成为较重的原子核的一种核反应。有时把聚变也称为热核反应。氘核、氚核都属于氢核的一种。大量氢核的聚变,可以在瞬间释放出惊人的能量。氢弹利用的就是聚变在瞬间释放的能量。注意强调,原子弹利用的是核裂变,氢弹利用的是核聚变。 观看课件,听老师讲解 让学生了解核聚变。让学生知道氢弹利用的是核聚变。【评价标准】了解核聚变极应用(5分)
6.板书设计22.2 核能一、核能二、裂变1.核裂变是较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应。2.这种由重核裂变产生的中子使核裂变反应一代接一代继续下去的过程,就是裂变中的链式反应。三、聚变核裂变是较轻的原子核结合成为较重的原子核的一种核反应。有时把聚变也称为热核反应。
7.作业与拓展学习设计 1.中国援建了巴基斯坦的核电站,核电站的核反应堆利用原子核的 (选填“裂变”或“聚变”)释放核能。5G 网络是第五代移动通信网络,其5G芯片是由 (选填“半导体”或“超导体”)材料制成的。【答案】 裂变 半导体【详解】[1]核电站的核反应堆利用原子核的裂变释放核能,与原子弹的原理相同。[2]5G芯片是由半导体材料制成的,硅是常用的半导体材料。2.中国“人造太阳”——大型核实验装置(EAST)的核反应原理与太阳类似。如图所示,超导线圈中的强大 产生强磁场,被强磁场约束在真空室内的氘核和氚核发生核 (选填“裂变”或“聚变”)反应,释放巨大能量,产生上亿度高温。【答案】 电流 聚变【详解】[1]电可以产生磁,通过强大电流所产生的强大磁场把等离子体约束。[2]太阳内部发生的是核聚变,东方超环的反应原理与太阳类似,是通过核聚变释放核能。3.随着我国具有完全自主知识产权的第三代百万千瓦级核电技术电站—华龙一号的建设,我国的核能发电技术已居于世界领先地位。核反应堆是可控制的铀核 变;核反应堆、原子弹、氢弹等核能的获得,揭示了 是可分的、是有结构的。【答案】 裂 原子核【详解】[1]核电站中的核反应堆就是通过可控制的铀核裂变过程中释放核能带动发电机发电的。[2]核反应堆通过可控裂变,链式反应释放能量的;原子弹利用的是原子核裂变,氢弹利用的原子核聚变,可知,原子核是可分的、是有结构的。4.原子核分裂或聚合,可以释放出巨大的能量,这种能量叫作 。用中子轰击比较大的原子核,使其变成两个中等大小的原子核,同时释放出巨大的能量,这是原子核的 。两个质量很小的原子核,在一定条件下结合成一个新的原子核,会释放出更大的核能,这就是原子核的 ,氢弹就是利用这种变化制成的。【答案】 核能 裂变 聚变【详解】[1]核能是由原子核裂变和聚变过程中所产生的能量。[2]一个质量较大的原子核在中子的轰击下,会变为两个中等大小原子核,同时释放出巨大的能量的过程称为核裂变;原子核裂变的应用有:核电站、原子弹。[3]在超高温下,两个质量较小的原子核结合成质量较大的新核,同时释放出巨大的能量的过程称为核聚变。5.下列说法正确的是( )A.原子核带负电B.原子核由质子和中子构成C.核电站的工作原理是核聚变D.核能是可再生能源【答案】B【详解】AB.原子核是由质子和中子组成的,原子核带正电,故A错误,B正确;C.核电站是利用核裂变产生的能量发电,故C错误;D.核能在使用后短时间内不能获得,是不可再生能源,故D错误。故选B。6.关于信息和材料,下列说法正确的是( )A.光纤通信是依靠激光在光导纤维内壁上多次发生反射来传递信息的B.核反应堆中的链式反应是核聚变,是可以控制的C.电磁波的频率越高,传播速度越快D.量子计算机中的电子器件都是由超导体制成【答案】A【详解】A.光纤通信是依靠激光在光导纤维内壁上多次发生反射来传递信息的,激光在光导纤维内壁发生全反射,故A正确;B.核反应堆中的链式反应是核裂变,是可以控制的,核聚变目前很难人为控制,故B错误;C.不同频率的电磁波在同种介质中传播速度相同,故C错误;D.量子计算机中的电子器件都是由半导体制成,故D错误。故选A。
8.教学反思与改进从课堂的反映可以看出,部分同学的知识面还是很寬的,他们对原子弹的了解出乎我的意料,有些同学甚至可以说出扔在日本的两颗原子弹的名称,他们说来津津有味,兴趣一下就提高起来,在此基础上我适时提出,原子弹为何有那么大的威力呢 促使学生想去了解这样的问题,再引导他们看书,从原子核的结杓到原子核的链式反应、热核反应,从而搞清获得核能的途径、核能的利用及防护。从本课所产生的效应可以看出新课程理念下创设问题情境的重要性。这为教学问题创造了良好的教学氛围,引起学生对教学内容的兴趣,激发学生的求知欲望,为达成课程目标打下基础,为教学活动的顺利开展创造条件;为了在课堂教学中顺利地实现三维目标,必须首先要创设问题情境。
作业设计
22.2核能课时作业(时间:20min)
【基础训练】
知识点1:核能
1.能源问题成为国际关注的焦点,为缓和能源危机,我国大力开发新能源,如核能发电,在核反应堆中发生的是核 (选填“聚变”或“裂变”),核能属于 (选填“一次”或“二次”)能源,核能来源于原子内部的原子核,原子核是由 和中子组成的。
【答案】 裂变 一次 质子
【详解】[1]原子核能够发生核裂变或核聚变,都可以释放出大量的能量,核电站是利用核裂变来发电的。
[2]核能可以从自然界直接获取,属于一次能源。
[3]原子是由原子核和电子组成的,原子核又是由质子和中子组成的。
知识点2:裂变
2.2023年8月24日,日本不顾国际反对强行进行核废水排海作业。核能给人类带来巨大利益的同时,不规范处理核废水和废料也给环境带来巨大的污染。核电站是利用铀235发生 (选填“裂变”或“聚变”) 反应释放能量的; 利用核能发电是将核能转化为 。
【答案】 裂变 电能
【详解】[1]核电站是利用铀235这种重核发生裂变反应来释放能量的。在裂变过程中,一个重核分裂成两个或多个较轻的核,同时释放出大量的能量。这种能量被用来加热水,产生蒸汽,进而驱动涡轮机发电。
[2]核电站中的能量转化过程是这样的:首先,核裂变反应释放出核能;然后,这些核能被用来加热水,使水变成高温高压的蒸汽,这个过程中核能转化为内能;接着,蒸汽推动涡轮机旋转,涡轮机再带动发电机发电,这个过程中内能转化为机械能,机械能再转化为电能。但总的来说,核电站是利用核能发电,即将核能最终转化为电能。
知识点3:聚变
3.我国多项先进技术已达到世界领先水平,2024年5月,中核集团核工业西南物理研究员向青少年一代介绍“人造太阳”的工作原理,让孩子们惊叹不已。它的反应过程如下图所示,该过程是通过 选填“核裂变”或“核聚变”释放巨大的核能;核能属于 选填“可再生”或“不可再生”能源。
【答案】 核聚变 不可再生
【详解】[1]由题图可知,氘和氚在特定条件下(如超高温和高压)能够发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核氦和电子,并伴随着巨大的能量释放。因此该过程是通过核聚变释放巨大的核能。
[2]核能消耗的原料是矿产资源,使用后不可能在短期内从自然界得到补充,故属于不可再生能源。
【能力提升】
4.重力储能是一种极具应用前景的储能方式。它能够利用新能源产生的富余电能将重力块提升至高处储存能量,如图所示;需要用电时,释放重力块牵引钢丝绳带动发电机发电。其发电过程与下列发电站发电时能量转化相同的是( )
A.广东大亚湾核电站 B.湖北三峡水力发电站
C.西藏羊八井地热电站 D.青海塔拉滩光伏发电站
【答案】B
【详解】A.广东大亚湾核电站,是利用核裂变产生能量发电的,故A不符合题意;
B.湖北三峡水力发电站,是利用机械能转化为电能,故B符合题意;
C.西藏羊八井地热电站,是利用内能转化为电能,故C不符合题意;
D.青海塔拉滩光伏发电站,是利用光能转化为电能,故D不符合题意。
故选B。
5.关于原子核和核能,下列说法正确的是( )
A.原子核是由质子和电子组成
B.原子核占据了原子大部分空间,所以原子的大部分质量集中在原子核上
C.核能取之不尽、用之不竭,对环境没有污染
D.太阳燃烧和氢弹爆炸都是利用核聚变释放能量
【答案】D
【详解】A.原子核是由质子和中子组成的,故A错误;
B.原子核居于原子的中心,体积很小,但集中了原子的绝大部分质量,故B错误;
C.核原料是有限的,核废料具有辐射,若处理不当会对环境产生污染,故C错误;
D.太阳发光发热和氢弹爆炸都是轻核聚变释放能量造成,故D正确。
故选D。
6.原子弹和氢弹爆炸时释放核能的方式依次是( )
A.核裂变 核聚变 B.核聚变 核裂变
C.核裂变 核裂变 D.核聚变 核聚变
【答案】A
【详解】原子弹是核裂变且不加控制,在极短的时间内释放出巨大的能量的武器;氢弹爆炸是利用核聚变反应释放出大量的核能。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7.如图所示,2023年8月,“中国环流三号”成功实现了100万安培等离子体电流下的高约束运行模式,“中国环流三号”是我国目前设计参数最高、规模最大的核聚变大科学装置,也被称为中国的新一代“人造太阳”。下列说法正确的是( )
A.原子核不带电
B.核聚变产生的核能是不可再生能源
C.原子核由电子和质子构成
D.“人造太阳”运行时,同原子弹爆炸时所发生的核反应相同,只是前者更加平稳可控
【答案】B
【详解】A.原子核带正电,核外电子带负电,故A错误;
B.核能属于不可再生能源,故B正确;
C.原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成,故C错误;
D.核能分为裂变和聚变两种,原子弹爆炸时所发生的核反应是核裂变,而中国新一代“人造太阳”的原理是核聚变,故D错误。
故选B。
8.下列关于原子核及核能说法正确的是( )
A.原子核是由质子和电子构成
B.我国实验室研发的“人造太阳”是利用核裂变原理工作
C.核电站利用的是核聚变原理工作
D.氢原子核的尺度比氢原子小
【答案】D
【详解】A.根据原子结构可知,原子是由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成,故A错误;
BC.核裂变和核聚变都可以释放巨大的能量,我国实验室研发的“人造太阳”是利用核聚变原理工作,核电站利用的是可控的核裂变原理工作,故BC错误;
D.氢原子由氢原子核和核外电子构成,所以,氢原子核的尺度比氢原子小,故D正确。
故选D。
9.大亚湾核电站是中国大陆第一座大型商用核电站,也是中国大陆首座使用国外技术和资金建设的核电站。下列关于核能说法正确的是( )
A.核能可直接转化为电能
B.核反应堆是可控的链式反应装置
C.原子由质子和中子组成
D.核能是清洁能源,所以核废料可以随意埋放
【答案】B
【详解】AB.核电站的核心是核反应堆,它以铀为核燃料,核反应堆中发生的核裂变反应是可以控制的;核能会先转化为内能,然后内能对外做功,机械能转化为电能,故A错误,B正确;
C.根据原子的结构可知,原子是由位于原子中心的原子核和核外电子组成的,原子核由质子和中子组成,故C错误;
D.核能不产生污染物,是清洁能源,但能发射放射线,可能导致核辐射,所以核废料必须慎重处理、不能任意排放,故D错误。
故选B。
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第二十二章第二节
核能
人教版九年级全一册
教学目标
1.了解原子、原子核的结构;
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。
3.了解核裂变、核聚变。
新知导入
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的呢
1967年6月17日上午8时20分,我国西部地区新疆罗布泊上空,我国第一颗氢弹爆炸试验获得完全的成功,氢弹和原子弹的原理相同吗
任务一:核能
新知讲解
1.原子结构
原子由原子核和核外电子组成。原子核有质子和中子组成,质子带正电荷,核外电子带负电荷,二者电荷量相等,中子不带电。
质子的质量大约是电子的1836倍,中子和质子的质量几乎相同。
新知讲解
(1)以水分子为例:
H
氢原子由原子核和一个核外电子组成。原子核有一个质子,质子带正电荷,核外电子带负电荷。二者电荷量相同。
O
氧原子由原子核和八个核外电子组成。原子核有八个质子和八个中子,由于中子不带电,所以正负电荷量仍然相同。
由水分子组成
H2O分子
由一个氧原子和两个氢原子组成
新知讲解
(2)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。
但是,一旦使原子核分裂或聚合,就可以释放出惊人的能量,这就是我们说的核能,又称原子能。
新知讲解
质量较大的原子核发生分裂
质量较小的原子核相互结合
获得核能有两种途径:裂变和聚变。
新知讲解
例1:下列说法正确的是( )
A.原子核带负电
B.原子核由质子和中子构成
C.核电站的工作原理是核聚变
D.核能是可再生能源
【答案】B
【详解】AB.原子核是由质子和中子组成的,原子核带正电,故A错误,B正确;
C.核电站是利用核裂变产生的能量发电,故C错误;
D.核能在使用后短时间内不能获得,是不可再生能源,故D错误。
故选B。
新知讲解
任务二:裂变
铀核的裂变
1938年,科学家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2000 t煤完全燃烧时释放的能量。
新知讲解
思考与讨论
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?
我们将火柴搭成右图所示的结构,想像你在点燃第一根火柴后,会发生什么情况。
其实,火柴所发生的情况与裂变中的链式反应很像。
新知讲解
链式反应示意图
用中子轰击铀235原子核,铀核分裂时释放出核能,同时还会产生几个新的中子,这些中子又会轰击其他铀核,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。
中子
铀核
新知讲解
核电站中的反应堆
核电站利用核能发电,它的核心设备是反应堆。核电站利用反应堆产生的内能,通过蒸汽轮机做功,带动发电机发电。1942 年人类利用核反应堆第一次实现了可控制的铀核裂变。
新知讲解
原子弹爆炸
核反应堆中发生的链式反应,是可以控制的。链式反应如果不加以控制,大量原子核就会在一瞬间发生裂变,释放出极大的能量。原子弹爆炸时发生的链式反应,是不加控制的。
新知讲解
原子弹爆炸
在人类实现可控核裂变大约三年后,即在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
例2:中国援建了巴基斯坦的核电站,核电站的核反应堆利用原子核的 (选填“裂变”或“聚变”)释放核能。5G 网络是第五代移动通信网络,其5G芯片是由 (选填“半导体”或“超导体”)材料制成的。
【答案】 裂变 半导体
【详解】[1]核电站的核反应堆利用原子核的裂变释放核能,与原子弹的原理相同。
[2]5G芯片是由半导体材料制成的,硅是常用的半导体材料。
新知讲解
任务三:聚变
核聚变:将质量较小的原子核,在超高温和超高压的条件下,聚合成一个较重的原子核,同时释放出核能的过程就是核聚变,也称为热核反应。
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。
新知讲解
氘核、氚核都属于氢核的一种。大量氢核的聚变,可以在瞬间释放出惊人的能量。氢弹利用的就是聚变在瞬间释放的能量。
利用核聚变原理制造的氢弹爆炸时产生的巨大的蘑菇云
新知讲解
如何实现可控聚变,如何利用可控聚变释放的核能,科学家正在积极地探索着。海水中蕴藏着丰富的、可以实现聚变的氘核。科学家预言,通过可控聚变来利用核能,有望彻底解决人类能源问题。
海水中蕴藏着丰富的、可以实现聚变的氘核
新知讲解
核裂变和核聚变的区别
比较 裂变 聚变
定义
条件
释放核能的大小
是否可控
应用
较大原子核分裂为较小原子核的过程
质量小的原子核结合成较大原子核的过程
中子轰击较大原子核
超高温
巨大
更加巨大
裂变的链式反应可控
聚变目前不可控
原子弹、核电站
氢弹、太阳内部爆炸
新知讲解
核电站和核废料处理
1.核能的优点:
(1)核能十分巨大,能极大地补充人类能源的不足。
(2)能够解决能源不平衡分布的问题。
2.存在的问题:
(1)核能存在核污染,产生核辐射,会对地球生物造成伤害。
(2)核反应堆中会产生核废料,治理废料过程中,代价较高。
2011年3月,日本近海发生大地震,日本福岛第一核电站发生爆炸,造成核泄漏。
新知讲解
像化石能源这样可以直接从自然界获取的能源称为一次能源。
风能、太阳能、地热能以及核能等均属于一次能源。
风能
太阳能
地热能
核能
新知讲解
由一次能源经过加工得到的能源称为二次能源。如电能等。
为什么很多地方要使用电能,而不直接使用一次能源呢?
电能方便输送和转化。
水力发电
风力发电
火力发电
新知讲解
例3:中国“人造太阳”——大型核实验装置(EAST)的核反应原理与太阳类似。如图所示,超导线圈中的强大 产生强磁场,被强磁场约束在真空室内的氘核和氚核发生核 (选填“裂变”或“聚变”)反应,释放巨大能量,产生上亿度高温。
【答案】 电流 聚变
【详解】[1]电可以产生磁,通过强大电流所产生的强大磁场把等离子体约束。
[2]太阳内部发生的是核聚变,东方超环的反应原理与太阳类似,是通过核聚变释放核能。
课堂练习
1、随着我国具有完全自主知识产权的第三代百万千瓦级核电技术电站—华龙一号的建设,我国的核能发电技术已居于世界领先地位。核反应堆是可控制的铀核 变;核反应堆、原子弹、氢弹等核能的获得,揭示了 是可分的、是有结构的。
【答案】 裂 原子核
【详解】[1]核电站中的核反应堆就是通过可控制的铀核裂变过程中释放核能带动发电机发电的。
[2]核反应堆通过可控裂变,链式反应释放能量的;原子弹利用的是原子核裂变,氢弹利用的原子核聚变,可知,原子核是可分的、是有结构的。
课堂练习
2、原子核分裂或聚合,可以释放出巨大的能量,这种能量叫作 。用中子轰击比较大的原子核,使其变成两个中等大小的原子核,同时释放出巨大的能量,这是原子核的 。两个质量很小的原子核,在一定条件下结合成一个新的原子核,会释放出更大的核能,这就是原子核的 ,氢弹就是利用这种变化制成的。
【答案】 核能 裂变 聚变
【详解】[1]核能是由原子核裂变和聚变过程中所产生的能量。
[2]一个质量较大的原子核在中子的轰击下,会变为两个中等大小原子核,同时释放出巨大的能量的过程称为核裂变;原子核裂变的应用有:核电站、原子弹。
[3]在超高温下,两个质量较小的原子核结合成质量较大的新核,同时释放出巨大的能量的过程称为核聚变。
课堂练习
3、关于信息和材料,下列说法正确的是( )
A.光纤通信是依靠激光在光导纤维内壁上多次发生反射来传递信息的
B.核反应堆中的链式反应是核聚变,是可以控制的
C.电磁波的频率越高,传播速度越快
D.量子计算机中的电子器件都是由超导体制成
【答案】A
【详解】A.光纤通信是依靠激光在光导纤维内壁上多次发生反射来传递信息的,激光在光导纤维内壁发生全反射,故A正确;
B.核反应堆中的链式反应是核裂变,是可以控制的,核聚变目前很难人为控制,故B错误;
C.不同频率的电磁波在同种介质中传播速度相同,故C错误;
D.量子计算机中的电子器件都是由半导体制成,故D错误。
故选A。
板书设计
22.2 核能
一、核能
二、裂变
1.核裂变是较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应。
2.这种由重核裂变产生的中子使核裂变反应一代接一代继续下去的过程,就是裂变中的链式反应。
三、聚变
核裂变是较轻的原子核结合成为较重的原子核的一种核反应。有时把聚变也称为热核反应。
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