课件18张PPT。核能的利用
能量的转化与守恒一、知识概述 (一)核能 当原子核发生改变时就会释放出巨大的能量(核能)。 获得核能的途径: 1、核裂变:质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2个新原子核,并释放出能量的过程。 用中子轰击铀核,使铀核发生裂变,放出能量。铀核分裂时,还同时放出2—3个中子,又可以轰击其它铀核,使它们也发生裂变。 这些铀核分裂时,同样放出中子,从而引起更多的铀核发生裂变,于是裂变反应便会链锁式地自行持续下去,这种现象叫做链式反应。 如果对裂变的链式反应不加控制,在极短时间(约百万分之几秒)会释放出大量核能,发生猛烈爆炸,原子弹就是根据这个原理制成的。 我国第一颗原子弹爆炸时的情景 2、核聚变:2个质量较小的原子核结合成质量较大的新核,同时释放出能量的过程。 (二)放射线 大剂量放射线对人畜会造成很大的伤害;但是,如果用较小的剂量,并谨慎地加以控制,射线也可以为人类做许多事。 α射线:带两个单位正电荷(氦核) β射线:带一个单位负电荷(电子) γ射线:不带电 (三)能的转化和守恒定律 能量既不会消灭,也 不会创生,它只会从一种形式转化为另一种形式或从一个物体转移到另一个物体。而能的总量保持不变。 二、重难点知识讲解 1、核电站会像原子弹那样发生爆炸吗? 答:核电站和原子弹都是应用链式反应将核能转变为其他形式的能的装置。不同的是:原子弹对链式反应过程不加控制,在极短的时间内放出巨大的能量,引起威力强大的爆炸;而核电站的核反应堆是使链式反应在人工控制下缓慢地进行的。 核电站的核燃料中有效成分有铀-235,铀-235同样也是原子弹中的核炸药,那么核电站会不会像原子弹那样爆炸呢?不必担心,绝没有这种可能性! 核电站的核燃料中铀-235的含量约为3%,而原子弹中核炸药中的铀-235含量高达90%以上,正像啤酒和白酒都含有酒精,白酒因酒精含量高可以点燃,而啤酒则因酒精含量低却不能点燃一样。 应该看到,原子弹是一项高科技产品,形成核爆炸有非常严格的条件.原子弹必须用高浓度的铀-235或钚-239作核燃料,并以一套精密复杂的系统引爆高能烈性炸药,利用爆炸力在瞬间精确地改变核燃料的形状或位置,才能形成不可控制的链式裂变反应,发生核爆炸。这种苛刻的条件,在核电站里是不可能有的。 2、能的转化和守恒定律是通过大量实验事实得出,是人们对自然现象长期观察和研究的科学总结。是自然界最普遍、最重要的基本定律之一,是人们认识自然和改造自然的重要科学依据。 中考题析 一、中考热点分析 核能的利用、能量的转化与守恒等知识点的应用是中考的热点,主要以填空、选择题的形式出现。核能的利用、能量的转化与守恒的应用题中有探究实验、计算题出现。 二、中考回顾 例1、如图所示的游戏就是一种蹦极。游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上,另一端固定在高处,从高处跳下。图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置,c点是游戏者所到达的最低点。对于游戏者离开跳台至最低点的过程,下列说法正确的是( )A.游戏者的动能一直在增加B.游戏者减少的重力势能全部转化为动能C.游戏者通过a点之后,绳子具有弹性势能D.游戏者到c点时,他的动能为零CD 例2、判断下列说法是否正确? (1)能量就是能源; (2)电能是一种二次能源; (3)石油是一种常规能源。 检测与演练 1、关于能量的转化和转移,下列说法正确的是( ) A.能量从多的物体向能量少的物体转移; B.内能可以转化为机械能,机械能也可以转化为内能; C.内能只能从一种形式转化为另一种形式; D.能量转化的过程中总量减少。 B 2、下列现象中,只有能的转移而没有能的转化的是( ) A.冬天用手摸户外的金属感到冷 B.水烧开时,水蒸气把壶盖顶起 C.羊吃着草在田埂上行走 D.开关闭合后电能发光 A 3、下列能源中,属于可再生能源的是( ) A.石油 B.水能 C.天然气 D.煤 B 4、下列关于核能的说法正确的是( ) A.物质是由原子构成的,原子中有原子核,所以利用任何物质都能得到核能 B.到目前为止,人类获得核能有两种途径,即可控制的重核裂变和可控制的轻核聚变 C.原子弹和氢弹都是利用原子核裂变和聚变的原理制成的
D.自然界只有在人为的条件下才会发生裂变 C