核能
（测试时间：30分钟，满分:60分）
一、选择题（每题4分，共36分）
1．关于原子核的组成，下列说法正确的是( )
A．原子核是由质子、中子和电子组成B．原子核是最小粒子，不可再分C．原子核是由质子和中子组成D．原子核是由质子和电子组成
2．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．原子弹利用核裂变，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
3．为缓解电力紧张的状况，开发利用新能源，我国陆续建成了一些核电站．关于核电站，下列说法正确的是( )
A．核电站产生的核废料对环境无污染，可以随意处置
B．核反应堆中发生的是不可控制的核裂变
C．核电站使用的核燃料是石油或天然气
D．核电站发电的能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能
4．下列说法中错误的是( )
A．原子是由原子核和电子组成的
B．通过裂变或聚变可以获得核能
C．手机是利用电磁波传递信息的
D．我国的煤炭取之不尽，用之也无污染
5．下列四幅图片所涉及的物理知识，说法错误的是( )
A．原子核是由带正电的质子和带负电的中子组成，而质子和中子还由更小的微粒组成B．用中子轰击铀核使其发生裂变，链式反应会释放出巨大的核能
C．核电站的核心设备是核反应堆，其中发生的链式反应是可控制的
D．居民家庭楼顶上安装的太阳能集热器，其主要是把太阳能转化成内能
6．如图为某核电站发电流程图，在核电站的发电过程中，核能的获取途径及能量转化顺序
正确的是( )
A．聚变：核能→内能→化学能→电能
B．聚变：核能→内能→机械能→电能
C．裂变：核能→内能→机械能→电能
D．裂变：核能→内能→化学能→电能
7．2014年8月，我国自主研发的“华龙一号”核电站总体技术方案通过专家评审．核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆．下列说法正确的是( )
A．目前核电站都是通过聚变反应来释放核能
B．核电站产生的核废料对环境没有污染
C．核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
D．核反应堆所用的核燃料主要是氢的同位素
8．下列关于放射现象、原子核和核能的说法中，正确的是( )
A．通过对放射现象的研究，物理学家确认，原子核由质子和电子组成
B．放射性有着广泛的应用，但是强剂量或长时间的辐射对人体有害
C．目前的核电站是利用核聚变释放的核能来发电的
D．核聚变的原料“铀”在地球上的储量非常有限
9．核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆．下列说法错误的是( )
A．目前核电站都是通过聚变反应来利用核能
B．核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
C．原子核分裂或聚合时释放出核能
D．核能是一种不可再生的能源
二、实验探究题（共24分）
10．2014年是我国第一个原子弹试爆成功50周年，目前核能已经被广泛和平利用，其中核电站是利用铀核________(填“裂变”或“聚变”)时释放出大量的核能来发电的，核能属于________(填“一次”或“二次”)能源．
11．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．
12．核电池是一种通过换能器将核能最终转化成________能的装置，具有体积小、重量轻、
第2节核能精品练习题 一、选择题 1.关于原子核和核能，下列说法正确的是（） A.原子核是由电子、质子和中子组成 B.核能的使用不会对人类产生危害 C.现有核电站利用核裂变释放的能量来发电 D.氢弹爆炸时的链式反应是可控的 2．如图是获取电能的几种途径，其中消耗不可再生能源又不会对大气造成污染的是（） A．燃煤发电 B．太阳能发电 C．风车发电 D．核能发电 3.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（） 核反应堆汽轮机发电机电网 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 二、填空题 4.目前，人类利用核能发电的主要方式是（选填“核裂变”或“核聚变”）。随着科技的发展，人类（选填“会”或“不会”）制造出永动机。 5.质量较大的原子核发生或者质量较小的原子核相互，可能释放出惊人的能量，这就是人们所说的核能。 6．核电池是一种通过换能器将核能最终转化成_______能的装置，具有体积小、重量轻、寿命长等特点。请列举一个将来有可能利用核电池供电的产品：_____________________。7.重的原子核分裂成较轻的原子核的一种核反应叫做，较轻的原子核结合成重 的原子核的一种核反应叫做。 8．核能的释放有和两种方式，太阳能的产生是通过方式．
9.在原子、原子核、电子、中子、质子中，带负电的有。核反应堆是通过可控（选填“裂变”或“聚变”）反应释放核能的设备。 三、简答题 10.你在学习过核能知识后，解决以下几个问题： （1）说出原子核的聚变的含义。 （2）人类关于核聚变的应用已经取得的成就是哪些？ （3）关于核聚变问题，还有什么急需解决的？
2020年九年级物理全册 22.2 核能导学案2 新人教版 【学习目标】 1.了解核能的由来，知道核能的优点和可能带来的问题。 2.了解原子、原子核的结构。 3.了解核裂变和了解核聚变。 【重点难点】 1.重点是可控制链式反应，和平利用核能。 2.难点是知道链式反应及发生的条件；了解核聚变，知道核聚变发生的条件。 【自主学习】 阅读课文内容，回答下面的问题： 1.物质是由组成的，分子是由组成。原子很小，它的直径不到 nm. 2.原子由、、三种粒子组成。质子带电荷，电子带 电荷，和构成原子核。 3. 、依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此十分牢固，要使它们或重新组合是极其困难的。但是，一旦使原子核或，就可能释放出惊人的能量，这就是能。 4.1938年底，科学家首次用中子轰击比较大的原子核，使其发生，变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量。 5.用轰击铀235原子核，铀核分裂时释放出能，同时还会产生几个新的 ，这些又会轰击其他铀核，于是就导致一系列铀核持续，并释放出大量能，这就是反应。 6.核电站利用发电，它的核心设备是。在这个过程中发生的链式反应是控制的。原子弹爆炸时发生的链式反应是的。 7.如果将某些质量很小的，在超高温下结合成新的，会释放出更大的能，这就是，有时把它也称为反应。 8.海水中蕴藏着丰富的、可以实现的核。科学家预言，通过可控制 来利用核能，有望彻底解决人类能源问题。 【课堂练习】 1．核电站是利用_______发电的，它的核心设备是_______，其发生的_______是可以控制的。
2．核裂变是指用_______轰击_______获取核能的途径。 3．核聚变是指质量很_______的原子核，在_______下结合成新的_______来获取核能的途径。4．下列说法不正确的是( )。 A．原子核在分裂或者聚合时释放的能量叫做核能 B．用中子轰击比较大的原子核可以使其发生裂变获取核能 C．核电站里的链式反应是可以控制的 D．原子弹发生爆炸时发生的链式反应也是可以控制的 5．获取核能有两条途径：一是原子核的________，二是________；用人工控制的办法释放核能的装置叫做________，利用核能发电的电站叫做________。 【要点归纳】 1.原子分裂或聚合时，会释放出巨大的能量，就是核能。 2.获取核能有两条途径：一是原子核的裂变，二是聚变。 3.适度安全的利用好核能，可缓解人类由于化石能源的缺乏所带来的能源危机。 【拓展训练】 1.1kg铀全部裂变，释放的能量超过吨煤完全燃烧释放的能量. 2.核电站的建设必须采用保护措施，特别要防止，以免造成污染。 3.在利用核能发电时，是把___________能转化为________能。 4.依据卢瑟福的原子行星模型理论，在原子中绕核高速旋转的是（） A．核子 B．电子 C.质子 D．中子 5.下列物体的尺度由小到大排列的是。（） A.夸克、原子核、质子、原子 B．质子、原子核、原子、夸克 C.夸克、质子、原子核、原子 D.原子、原子核、质子、夸克 6.俄罗斯的切尔诺贝利的核电站事故造成的辐射污染波及了白俄罗斯、俄罗斯及乌克兰的大片领土。各类辐射病、癌症、神经紧张、居民被迫疏散等后斯影响还深深的留在人们的心中。有的同学提出，既然核电站有这么大的危害，就不用建造核电站。你认为这种观点合理吗？提出你的看法。 【总结反思】
教学准备 1. 教学目标 1、知识与技能 了解核能、裂变、聚变，知道核能的优点和可能带来的环境问题。 2、过程与方法 ⑴通过收集信息、阅读资料、相互交流，培养学生的信息处理能力与自学能力。 ⑵通过合作学习与探究学习，培养学生合作技能与探究技能。 3、情感态度与价值观 ⑴初步认识科学及相关技术对于人类生活的影响有两面性。 ⑵引导学生开发新能源的意识，增强可持续发展的意识，关注能源与环保的关系。 ⑶增强学生热爱和平的意识与振兴中华的使命感、责任心。 2. 教学重点/难点 了解核能、裂变、聚变，知道核能的优点和可能带来的环境问题。 3. 教学用具 4. 标签 教学过程 一、引导新课 教师：上一节课我们学习了能源和能源的利用，大家回顾一下，目前使用的常规能源有哪些？ 教师：解决能源问题的出路是什么？ 学生思考后回答： 学生：煤、石油、天然气 学生：1、提高能源利用率；2、开发和利用新能源。
二、学生自学质疑 原子、原子核 要求学生能自行独立完成， 三、利用多媒体探究 核能 介绍：原子核靠强大的核力结合在一起，一旦使原子核分裂或聚合，就可以释放出核能。这种原子核分裂或聚合时从核内释放出的能量，叫核能。获得核能有两种途径，裂变 和聚变。 裂变 教师：引导学生通过百度搜索2～3张关于裂变图片。 教师：同学们讨论一下，各个裂变图片有什么共同点。 教师：用中子轰击较大原子核，原子核分裂成两个中等大小的原子核，同时释放出能 量的过程。叫裂变。 教师：原子核分裂成两个中等大小的原子核时，还有什么？ 教师：两个中子会不会又去轰击其它原子核？ 教师：这些中子又会去轰击其它铀核，导致一系列裂变，并释放出大量核能。这就是 链式反应。 教师：请同学们点击百度主页“网页”，在搜索窗口输入“链式反应.SWF”，并进行搜索。 教师：控制链式反应可以建立核电站。核电站的核心设备是核反应堆。核反应堆的作 用就是控制链式反应。如果链式反应不加控制，就会释放出巨大的能量。这就制成了原子弹。 教师：请同学们用上述的方法在百度图片中搜索“核电站的图片”，欣赏第一张原理图。 教师：1945年美国在日本的广岛与长崎各投放一颗原子弹，第二次世界大战结束。请 同学们在百度视频中搜索观看“广岛原爆纪录片”。
2020年九年级物理全册 22.2 核能导学案1 新人教版 【学习目标】 1、了解核能的由来，知道核能的优点和可能带来的问题。 2、了解原子、原子核的结构。 3、了解核裂变和核聚变。 【学习过程】 一、新课引入：请大家快速独立思考以下问题，用语言表述出来 1、什么是化石能源？常见的有哪些？ 2、什么是一次能源？什么是一次能源？常见的有哪些？ 先对子相互交流，再小组内交流，若小组内的意见不统一，请提出来。 二、独立自主学习：请快速阅读课本P170---P173的内容，然后独立完成以下学习任务。 1、物质是由组成的，分子是由组成。 2、原子由、、三种粒子组成。质子带电荷，电子带电荷，和构成原子核。 3、、依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此十分牢固，要使它们或重新组合是极其困难的。但是，一旦使原子核或，就可能释放出惊人的能量，这就是能。 4、1934-1938年底，科学家曾先后用轰击铀235原子核，铀核时释放出 能，同时还会产生几个新的，这些又会轰击其他铀核，于是就导致一系列铀核持续，并释放出大量能，这就是反应。 5、核电站利用发电，它的核心设备是。在这个过程中发生的链式反应是控制的。原子弹爆炸时发生的链式反应是的。 6、如果将某些质量很小的，在超高温下结合成新的，会释放出更大的能，这就是，有时把它也称为反应。 7、海水中蕴藏着丰富的、可以实现的核。科学家预言，通过可控制 来利用核能，有望彻底解决人类能源问题。 请结对相互更正，然后在组内展示质疑，如果还有不清楚的地方，请其他小组来帮忙解决。 三、合作互助学习：
1、交流自主学习（组内交流课前预习中的问题，小组长将组内解决不了的问题汇总）。 2、请认真完成课本P173动手动脑，可以先讨论再独立完成问题，有疑问的可以请教自己的对子。 四、展示引导学习： 1、请结对子展示以上题，然后小组长要求组员在小组内站起来讨论交流。 2、小组长派代表给大家展示，并说出做这些题应该注意的事项。 3、其他小组对展示的解答直接进行质疑，并分享自己的见解。 4、老师对学习情况进行评价或者对内容做强调讲解。 五、评价提升学习（请快速独立完成以下各题，然后更正打分） 1、经过科学家的不懈努力，找到了获取核能的两条途径：_____________和_____________，前者是较轻的原子核结合成为较重的原子核的一种核反应；后者是较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应。氘和氚结合成氦核的过程属于_______________。 2、核电站的建设必须采用保护措施，特别要防止，以免造成污染。 3、在利用核能发电时，是把___________能转化为__________能为缓解电力紧张情况。 4、太阳能LED照明路灯。它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成。LED是一种发光二极管，通过电流能够发光，可以把电能直接转化成_________能。太阳能是_________ 能源（填“一次”或“二次”）、清洁无污染，它是在太阳内部，氢原子核发生_________ （填“裂变”或“聚变”），释放出的核能。 5、开发利用新能源，我国陆续建成了一些核电站，关于核电站，下列说法正确的是（）A．核电站使用的核燃料是石油或天燃气 B．核反应堆中发生的是不可控制的核裂变 C．核电站发电的能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能 D．核电站产生的核废料可以像生活垃圾那样被处理或进行二次加工利用 6、下列有关核能说法正确的是 ( ) A.核废料不会产生环境污染，可任意处置 B.核能是可再生能源 C.利用核能的途径是使原子核分裂或聚合释放能量 D.人类已经完全掌握和平利用核能的技术，因此根本不必担心能源危机 7、依据卢瑟福的原子行星模型理论，在原子中绕核高速旋转的是（） A．核子 B．电子 C.质子 D．中子
第五节电能的输送 教学目标 （一）知识与技能 1．知道“便于远距离输送”是电能的优点，知道输电过程。 2．知道降低输电损耗的两个途径。 3．了解电网供电的优点和意义。 （二）过程与方法 通过思考、讨论、阅读，培养学生阅读、分析、综合和应用能力 （三）情感、态度与价值观 1．培养学生遇到问题要认真、全面分析的科学态度。 2．介绍我国远距离输电概况，激发学生投身祖国建设的热情。 教学重点、难点 重点 找出影响远距离输电损失的因素，使学生理解高压输电可减少功率与电压损失。 难点 理解高压输电原理，区别导线上的输电电压U和损失电压ΔU。 教学方法 自学讨论法、阅读法、讲解法。 教学手段 多媒体课件 教学过程 （一）引入新课 人们常把各种形式的能（如水流能、燃料化学能、核能）先转化为电能再进行传输，这是因为电能可以通过电网来传输，那么电能在由电厂传输给用户过程中要考虑什么问题？这节课我们就来学习远距离输电的知识，请同学们认真仔细地阅读教材，回答老师提出的下列问题 （二）进行新课 1．降低输电损耗的两个途径 1、输送电能的基本要求是什么？ 输送电能的基本要求是：可靠、保质、经济。可靠，是指保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电。保质，就是保证电能的质量，即电压和频率稳定。经济是指输电线路建造和运行的费用低，电能损耗小。 2、远距离大功率输电面临的困难是什么？ 在输电线上有功率损失。 3、输电线上功率损失的原因是什么？功率损失的表达式是什么？降低输电损耗的两个途径是什么？ 由于输电线有电阻，当有电流流过输电线时，有一部分电能转化为电热而
损失掉了。这是输电线上功率损失的主要原因。 设输电电流为I，输电线的电阻为r，则功率损失为ΔP=I2r. 根据功率损失的表达式ΔP=I2r可知，要减少输电线上的功率损失，有两种方法：其一是减小输电线的电阻；其二是减小输电电流。 4、如何减小输电线的电阻呢？ 根据电阻定律可知r=ρ，要减小输电线的电阻r，可采用下述方法： ①减小材料的电阻率ρ.银的电阻率最小，但价格昂贵，目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线. ②减小输电线的长度l不可行，因为要保证输电距离. ③增加导线的横截面积，可适当增大横截面积。太粗不可能，既不经济又架设困难。 5、如何减小输电线中的电流呢？阅读并回答教材49页“思考与讨论”中的问题。 在输电功率一定的条件下，根据P=UI可知，要减小输电线中的电流I，必须提高输电电压U，这就是采用高压输电的道理。 6、以上两个途径中，哪一个对于降低输电线路的损耗更有效？举例说明。 采用高压输电。在输电电流一定的情况下，线路电阻减为原来的一半，线路中损耗的功率减为原来的。在线路电阻一定的情况下，电压提高一倍，线路中的电流减为一半，而损耗的功率减为原来的。 7、大型发电机发出的电压不符合远距离输电的要求，怎么办？而到达目的地的电压也不符合用户的要求，怎么办？ 在发电机处用升压变压器升高电压，在用户处用降压变压器降低电压. 投影片展示我国远距离高压输电情况及远距离高压输电的原理。如下图所示。 设发电机的输出功率为P，则功率损失为 ΔP=I22R 用户得到的功率为P用=P-ΔP. 输电线路上的电压损失为：ΔU=I2R，则U3=U2-ΔU. 8、目前，我国常用的远距离输电采用的电压有哪几种？ 有110 kV、220 kV、330 kV，输电干线采用500 kV的超高压，西北电网正在建设750kV的线路。 9、是不是输电电压越高越好？为什么？ 不是。电压越高，对输电线路和变压器的要求越高，建设费用越高。实际输送电能时，要综合考虑，如输送功率的大小、距离的远近、技术和经济要求等，要依照不同情况选择合适的输电电压。 2．电网供电 10、采用电网供电的优点是什么？
人教版《核能》教学设计(附设计理念和教学反思) 【设计理念】 学生已知道原子核是由质子和中子组成的。教材借助学生已有的知识，采用通俗描述的方法给出核能的概念。原子核内部储藏了巨大的能量，这个能就是核能。通过列数据，举例子，对比等手法，介绍获得核能的两条途径──裂变和聚变。通过演示让学生理解核裂变的原理，再通过录像了解核聚变的知识。最后，组织学生阅读“STS核电站和核废料处理”。本节教学应以讲授为主。由于核能、裂变、聚变、链式反应等概念均涉及到核反应知识，而学生头脑里，这部分知识是一个空白。因此，讲授过程中要贯彻通俗性原则，不宜过深，尽可能采取恰当的比喻来帮助学生理解这些知识。 【教学目标】 1．知识与技能 通过实例了解核能。知道核力，核能，裂变，聚变，核污染。 2．情感、态度与价值观 初步认识科学及相关技术对于人类生活的影响。了解核能的优点和可能带来的问题。了解核能的优点和可能带来的问题。对“能简单描述核能和我们生活的关系”的要求：能通过收集信息、阅读资料、相互交流，判断核能和我们生活的有关说法是否正确。 【教学过程】 教学环 节 教师活动学生活动教学反思 创设情景引入新课1．你知道广岛吗？1945年8月6 日，美国向日本广岛投下第一颗原 子弹，该城大部分被摧毁。据日本 有关部门统计，迄今为止，因广岛 原子弹轰炸而死去的人已达22万 多。出示原子弹爆炸后浓烟笼罩广 岛上空的图片。你知道为什么原子 弹的威力这么大吗？你想知道它 的原理吗？学习了本节知识后你 就会明白了! 2．你知道我们国家第一颗原子 弹是在什么时间、什么地点爆炸成 思考问题，并讨论回 答。
为了打破核垄断，抵制核讹诈， 我国科技工作者自力更生、发奋 这是我国第一颗原子弹试爆的 就出示挂图， 在原子核发生变化时放出的能量。实验探究1．原子、原子核和核能 一切物质是由分子组成的，分子又由原子组成，而原子由质子、学生阅读分析讨论。 1 g镭裂变释放的能
第二节《核能》教学设计（人教版初三） (3) 山东省威海新都中学杨龙飞 【设计理念】 学生道原子核是由质子和中子组成的。教材借助学生已有的知识，采纳通俗描述的方法给出核能的概念。原子核内部储藏了庞大的能量，那个能确实是核能。通过列数据，举例子，对比等手法，介绍获得核能的两条途径──裂变和聚变。通过演示让学生明白得核裂变的原理，再通过录像了解核聚变的知识。最后，组织学生阅读〝STS核电站和核废料处理〞。本节教学应以讲授为主。由于核能、裂变、聚变、链式反应等概念均涉及到核反应知识，而学生头脑里，这部分知识是一个空白。因此，讲授过程中要贯彻通俗性原那么，不宜过深，尽可能采取恰当的比喻来关心学生明白得这些知识。 【教学目标】 1．知识与技能 通过实例了解核能。明白核力，核能，裂变，聚变，核污染。 2．情感、态度与价值观 初步认识科学及相关技术关于人类生活的阻碍。了解核能的优点和可能带来的咨询题。了解核能的优点和可能带来的咨询题。对〝能简单描述核能和我们生活的关系〞的要求：能通过收集信息、阅读资料、相互交流，判定核能和我们生活的有关讲法是否正确。 【教学过程】
【教学反思】
人们现在还不能像操纵裂变那样有效地、为所欲为地操纵聚变反应，和平利用聚变开释的核能，然而由于核聚变能够开释比裂变更大的核能，而且不像裂变那样会产生较大的放射性污染，其原料氘和氚等又比铀丰富得多，因此操纵聚变反应是一个专门吸引人的课题。目前世界上许多国家都在积极研究聚变的人工操纵并已取得了一定的进展。我们国家在这方面也没有落后，自己研制的可控核聚变的实验装置--中国环流器1号已于1984年顺利启动，差不多取得许多研究成果，至今仍在连续工作中。同学们今后也许能参与其中，成为我国和平利用聚变开释核能的有功人员，为开发我国的新能源作出重大的奉献，我们期待着这一天。 通过教学发觉课堂时刻比较紧张。在有限的课堂时刻内要想充分发挥学生对探究咨询题的自主性、表达学生学习的主体性，那么时刻的矛盾总是存在的，把握不行就会使一个咨询题的讨论面太大，时刻拖得太长，还会远离研究主题，白费时刻等等。因此在组织教学过程中，必须使每个环节十分严密，力争排除一些客观干扰因素，也确实是要把握好引导的〝度〞，关于如何更好地激发学生的探究欲望和爱好，培养发散性、制造性思维等方面的咨询题也值得再讨论。
核能导学案杨书桢 【学习目标】1. 理解核能、裂变、聚变、链式反应的相关知识； 2. 能搞清核电站的常识； 3. 能分析出核能的优点和可能带来的问题； 教学重点: 核裂变的链式反应和核聚变； 教学难点：核电站怎样利用核能发电。 【自学指导】1.原子由位于中心的和绕核高速旋转的组成；其中原子核由和组成，质子带电，中子、带负电。 2.由质子、中子依靠强大的紧密地结合在一起，所以原子核相当牢固，要使它们分裂或重组是相当困难的，但一旦发生分裂或重组就会释放出惊人的，这就是。 3.重核裂变与链式反应 裂变：（1）用轰击重核（铀235）时，重核会分裂成大小相差不大的个中等原子核，同时释放出，这种现象叫做裂变。 （2）核电站是利用核能发电的，它的核心设备是，核电站中的能量转化过程：是核能转化为水和水蒸气的能，蒸汽轮机获得能，最后转化为。 （3）如果链式反应不加控制，大量的原子核就会在一瞬间发生裂变释放出巨大的能量，并发生强烈的爆炸，这就是的原理。 4.（1）轻核聚变：聚变，也称为热核反应，就是根据这一原理制成的。太阳内部进行大规模的聚变，释放的核能以电磁波形式向外辐射，这就是太阳能。太阳内部发生的就是这种热核反应。 （2）和平利用核能 现在人类对核能的利用有：一是利用核能发电，二是应用到军事领域。 核电站是利用发电的，它的核心设备是，其发生的是可以控制的。 .原子弹和核电都是利用链式反应，两者的本质区别是原子弹爆炸时发生的链式反应是，核反应堆中发生的链式反应是。（选填“不可控的链式反应”或“可控链式反应”）。 达标测试 1. 获得核能的途径是和。 2用中子轰击铀核，铀核发生，放出巨大，同时放出2～3个中子，又可以去轰击其他铀核，使它们也发生。这样将不断地自行继续下去，这种现象叫做。3关于核能,下列说法正确的是（） A.原子核很小，因此其中不可能存在大量的能量 B.人们现在能够利用可控核聚变的能量 C.对于核裂变的链式反应，人们还不能控制 D.无论是较大的原子核受激分裂,还是较小的原子核的结合，其中都会伴随着巨大的能量变化 4如图所示是核电站原理的示意图，结合这张 图，判断核电站的能量转化情况是（） A.核能→机械能→电能 B.核能→内能→机械能→电能 C.核能→化学能→电能 D.化学能→内能→电能 5 下列关于核能的说法不正确的是（） 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，即重核裂变和轻核聚变 C．原子弹和氢弹分别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
第2节核能 【教学目标】 1.了解核能、核裂变和核聚变。 2.了解核能的优点,知道它可能带来的问题。 【教学重难点】 1.重点:核裂变、核聚变及其应用。 2.难点:核裂变、核聚变的过程。 【课前准备】 教师:多媒体课件。 学生:课下搜集核能的相关知识、火柴。 【教学过程】 【情境引入】 教师介绍材料:威力巨大的原子弹:1945年8月6日,美国在日本广岛上空投下一枚原子弹,使这个城市瞬间变成了废墟,三天后,日本长崎遭到了同样的命运。据有关资料记载,广岛24.5万人死亡,失踪20万人,长崎23万人死亡,失踪15万人,两个城市毁坏程度达60%～80%。 问:你知道为什么原子弹的威力这么大吗?它的能量从哪里来的?从而引入新课。 【互动新授】 (一)核能 让学生自己学习回答以下问题:(1)原子由什么组成?原子核还能再分吗? (2)什么是核能?怎样才能释放出核能?在学生回答的基础上,汇总得出: 1.原子、原子核: 一切物质都是由分子组成的,分子又由原子组成,而原子由质子、中子、电子三种粒子组成。质子带正电荷,电子带负电荷,中子不带电。质子和中子的质量比电子大得多,处于原子中心,构成非常小的原子核。 2.核能:
质子和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,要使它们分裂或重新组合是极其困难的。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。 (二)裂变 1.裂变: 教师演示:链式反应图或链式反应原理的模拟动画(可以用课件展示,边演示边说明裂变的原理)。 教师介绍:用中子轰击较大的原子核,使它变成两个中等大小的原子核(图),同时释放出巨大的能量,称为原子核的裂变。 教师介绍:经科学家研究1 kg铀235中的铀核如果全部发生裂变,释放出的能量相当于2500 t标准煤完全燃烧放出的能量。 2.链式反应: 提出问题:铀235只有在中子的轰击下才能发生裂变,放出核能,那么是不是要不断地从外界提供中子,才能维持铀核的不断裂变呢? 学生活动:用火柴模拟链式反应,如图: 用火柴模拟链式反应 教师类比:科学家用中子轰击铀235原子核,铀核裂变释放出核能,同时还产生几个新的中子,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,这就是链式反应。如课本图为链式反应示意图。
2019-2020年九年级物理全册 22.2 核能导学案（新版）新人教版 学习目标 1、我知道核能的由来，了解核能的优点和可能带来的问题。 2、我知道核裂变和核聚变链式反应的大致情况。 3、我了解原子弹、氢弹的制造原理以及核反应堆、核电站工作原理 自主学习 请认真阅读课本170页—172页，完成下列问题，并在书上勾画出相关知识点 1、原子由、、三种粒子组成。质子带电荷，电子带 电荷，和构成原子核。 2、、依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此十分牢固，要使它们 或重新组合是极其困难的。但是，一旦使原子核或，就可能释放出惊人的能量，这就是能。 3、科学家曾先后用轰击铀235原子核，铀核时释放出能，同时还会产生几 个新的，这些又会轰击其他铀核，于是就导致一系列铀核持续，并释放出大量能，这就是反应。 4、核电站利用发电，它的核心设备是。在这个过程中发生的链式反应是 控制的。原子弹爆炸时发生的链式反应是的。 5、如果将某些质量很小的，在超高温下结合成新的，会释放出更大的 能，这就是，有时把它也称为反应。 6、海水中蕴藏着丰富的、可以实现的核。科学家预言，通过可控制 来利用核能，有望彻底解决人类能源问题 合作学习探究 探究点一：原子核的裂变—链式反应
探究点二：核聚变 当堂检测 1.依据卢瑟福的原子行星模型理论，在原子中绕核高速旋转的是（） A．核子 B．电子 C.质子 D．中子 2、经过科学家的不懈努力，找到了获取核能的两条途径：_____________和_____________，前者是较轻的原子核结合成为较重的原子核的一种核反应；后者是较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应。氘和氚结合成氦核的过程属于_______________。 3、核电站的建设必须采用保护措施，特别要防止，以免造成污染。 4、下列有关核能说法正确的是 ( ) A.核废料不会产生环境污染，可任意处置 B.核能是可再生能源 C.利用核能的途径是使原子核分裂或聚合释放能量 D.人类已经完全掌握和平利用核能的技术，因此根本不必担心能源危机 5、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 C.原子弹利用核裂变,核电站利用核聚变
高三物理第一轮复习24核反应核能质能方程学案新 人教版 一、知识点梳理 1、核反应 在核物理学中，原子核在其它粒子的轰击下产生新原子核的过程，称为核反应．典型的原子核人工转变： 14 7N+4 2 He 8 O+1 1 H 质子1 1 H的发现方程卢瑟福 9 4Be+4 2 He 6 C+1 n 中子1 n的发现方程查德威克 2、核能 （1）核反应中放出的能量称为核能 （2）质量亏损：原子核的质量小于组成它的核子质量之和．质量亏损．（3）质能方程：质能关系为Ｅ＝ｍｃ2 原子核的结合能ΔＥ=Δｍｃ2 3、裂变 把重核分裂成质量较小的核，释放出的核能的反应，叫裂变 典型的裂变反应是： 235 92Ｕ+ｎＳr+136 54 Ｘe+101 ｎ 4．轻核的聚变 把轻核结合成质量较大的核，释放出的核能的反应叫轻核的聚变．聚变反应释放能量较多，典型的轻核聚变为： 2 1Ｈ+ＨＨe+1 ｎ 5．链式反应 一个重核吸收一个中子后发生裂变时，分裂成两个中等质量核，同时释放若干个中子，如果这些中子再引起其它重核的裂变，就可以使这种裂变反应不断的进行下去，这种反应叫重核裂变的链式反应 二、典型例题 例1．雷蒙德·戴维斯因研究来自太阳的电子中微子（v。）而获得了2002年度诺贝尔物理学奖．他探测中微子所用的探测器的主体是一个贮满615t四氯乙烯（C2Cl4）溶液的巨桶．电子中微子可以将一个氯核转变为一个氢核，其核反应方程式为 νe＋37 17Cl→37 18 Ar十 0 －1 e 已知37 17Cl核的质量为36.95658 u，37 18 Ar核的质量为36.95691 u， 0 －1 e的质量为0.00055 u，1 u质量对应的能量为931.5MeV.根据以上数据，可以判断参与上述反应的电子中微子的最小
第7节核能
探究点一核能 [情景展示] [问题探究] 结合图片内容，你能获得哪些知识？ [思考交流] _______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ [归纳提升] 原子核在转变过程中释放出巨大的能量，称为核能。 [课堂速记] _____________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 探究点二获得核能的途径 [情景展示] [问题探究] 结合图片内容，你知道获得核能的途径有哪些吗？
[思考交流] ______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ [归纳提升] 获得核能主要有核裂变和核聚变两条途径，所谓核裂变就是质量较大的原子核(比如铀238)在中子轰击下分裂成两个新原子核并释放出巨大能量的现象。而核聚变则正好相反，是由质量较小的原子核(比如氘、氚)结合成质量较大的新原子核，同时释放出能量的现象，太阳内部的能量就是核聚变产生的。 [课堂速记] ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ [继续探究] 你知道人类对核能的利用吗？ [思考交流] _________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ [归纳提升] 人类能够按需要控制链式反应的速度，使原子核的裂变反应持续而缓慢地进行，核能有控制地平稳释放，这样的核能就可以为人类和平建设服务。可控制地进行核反应的装置称为核反应堆。核电站就是利用核反应堆提供的能量，使水变成蒸汽，再利用高温高压的蒸汽推动汽轮发电机发电的。原子核裂变的链式反应不加以控制，在短时间内形成雪崩式的裂变反应，就会放出巨大能量而产生猛烈的核爆炸，原子弹就是运用这个原理制造的。人类目前没有找到实用的控制核聚变反应的方式，所以，直到现在人类还不能和平利用核聚变的能量。氢弹就是根据聚变的原理制造的，它的威力比原子弹大得多。 [课堂速记] _______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 探究点三放射线
【关键字】精品 核能 课题22.2 核能课型新授课教学目标 1.了解核能、核裂变和核聚变. 2.了解核能的优点，还要知道它可能带来的问题． 教学重点核聚变、核裂变 教学难点核聚变、核裂变的过程 教学准备课件，导学案 教学方法先学后教，学案导学，合作达标 教学后记 教学环节教师活动学生活 动备注 一、讲授新课 引入新课 一、引导新课 教师：上一节课我们学习了能源和能源的利用，大家回顾一下，目前使用的常规能源有哪些？ 教师：解决能源问题的出路是什么？ 学生思考后回答： 学生：煤、石油、天然气 学生：1、提高能源利用率；2、开发和利用新能源。 二、学生自学质疑 原子、原子核 要求学生能自行独立完成， 三、利用多媒体探究 核能 介绍：原子核靠强大的核力结合在一起，一旦使原子核分裂或聚合，就可以释放出核能。这种原子核分裂或聚合时从核内释放出的能量，叫核能。获得核能有两种途径，裂变和聚变。 裂变 教师：引导学生通过百度搜索2～3张关于裂变图片。
教师：同学们讨论一下，各个裂变图片有什么共同点。 教师：用中子轰击较大原子核，原子核分裂成两个中等大小的原子核，同时释放出能量的过程。叫裂变。 教师：原子核分裂成两个中等大小的原子核时，还有什么？ 教师：两个中子会不会又去轰击其它原子核？ 教师：这些中子又会去轰击其它铀核，导致一系列裂变，并释放出大量核能。这就是链式反应。 教师：请同学们点击百度主页“网页”，在搜索窗口输入“链式反应.SWF”，并进行搜索。 教师：控制链式反应可以建立核电站。核电站的核心设备是核反应堆。核反应堆的作用就是控制链式反应。如果链式反应不加控制，就会释放出巨大的能量。这就制成了原子弹。 教师：请同学们用上述的方法在百度图片中搜索“核电站的图片”，欣赏第一张原理图。教师：1945年美国在日本的广岛与长崎各投放一颗原子弹，第二次世界大战结束。请同学们在百度视频中搜索观看“广岛原爆纪录片”。 教师：中国人民热爱和平，但为了抵制核大国的威胁，于1964年10月16日第一颗原子弹试验成功 四、裂变和聚变 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。 举例：中子轰击铀235产生核能。 链式反应（chain reaction）：如果产生的中子继续轰击其他铀核，就会导致一系列铀核持续裂变。 原子弹――根据核裂变的原理制成。属于不可控制的链式反应的结果！ 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
第二节核能 学习目标 1、了解原子和原子核结构 2、知道核能的由来及释放的方式 3、了解核能的应用及利弊 学习重点：核能的由来及释放的方式 学习过程 一、复习 1、能源概念； 2、人类利用能源的历程； 3、21世纪的能源趋势。 二、预习课文，补充完成下列各知识点的内容 （一）、原子结构 原子 （二）、核能的由来及释放的方式 1、质量较大的原子核发生或者质量较小的原子核相互时，就有可能释放出惊人的能量，这就是。 用中子轰击铀核，铀核才能发生裂变，放出能量 2、核能释放 的方式 氘核与氚核在结合形成氦核和一个中子， 聚变。 应用：
（三）、核能利用的利与弊 利：；弊：。 三、课堂练习 1、课本P173相关练习 2、释放核能的方式有：一是使原子核（），二是使原子核（）。1938年，科学家首次用()（选填“电子”、“中子”或“质子”）轰击较大的原子核，使其发生裂变，变成两个中等大小的原子核，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。如果煤的热值为3×109J/kg,那么1kg铀全部裂变释放的能量至少为（）J。 3、关于核电站，下列说法正确的是（） A、核电站发电利用核聚变原理 B、核电站发电利用核裂变原理 C、核反应堆工作是直接将核能转化为电能 D、核反应堆的链式反应速度是不可控的 4、下列应用中不是利用核裂变的是（） A、氢弹 B、原子弹 C、核电站 D、核潜艇 5、关于核电站，下列说法正确的是（） A、核电站发电利用核聚变原理 B、核电站发电利用核裂变原理 C、核反应堆工作是直接将核能转化为电能 D、核反应堆的链式反应速度是不可控的 6、下列应用中不是利用核裂变的是（） A、氢弹 B、原子弹
2021秋新人教版九年第2节《核能》word教案 一、教学目标： (1)明白开释核能的两种方式． (2)了解铀核链式反应的大致情形和核电站的大致工作过程． 二、教学过程： 1、引入：同学们谁能说出我们人类制造的杀伤性武器中，杀伤性最强的武器是什么? 是核武器．同学们能否说得具体一些呢?原子弹、氢弹．那谁能告诉我什么缘故核武器具有这么大的杀伤力，它爆炸时的庞大能量是如何样得来的?这时学生看起来不像刚才那么明白了；我们这节课的学习就要收成这些知识，解决同学们想弄清的，长久以来所闲惑的问题．不仅能明白以上老师提出的问题，还能明白更多呢．随着世界人口的增加和经济的不断进展，能源的消耗连续增长．能源不是取之不尽，用之不竭的物质． 2、同学们明白原子是由什么组成的（电子和原子核）．原子核又是什么的呢? 由质子和中子组成，中子不带电，质子带正电同种电荷互相排斥，许多带正电的质子拥挤在一个小小的原子核中，它们之间必定会产生专门大的相互排斥的力．那么，什么缘故原子核里的质子和中子还能紧紧地结合在一起呢? 3、指出：原子核内的各个粒子质子和中子正是依靠强大的核力紧紧地结合在一起的．当原子核发生变化时，就可能开释惊人的能量．我们如何样利用原子核内的这种庞大的能量呢? 三、简单课前练习 1．原子核是由和组成的．原子核发生改变时，有时会开释出惊人的能量．我们把这种能量叫能也叫．有两条途径能够获得核能，即和其中到目前为止还不能进行人工操纵，因此还不能用来发电． 2．把质量较大的原子核分裂成两个或两上以上中等质量核的过程叫做，对链式反应不加操纵，就会在极短的时刻内放出庞大的能量，以至引起威力强大的爆炸，确实是依照那个原理制成的． 3．利用核能发电的电站叫它的核心部分是． 4．使两个较轻的原子核结合成一个较重的原子核时，也能开释出核能，这种现象叫做，太阳开释出的能量确实是这种变化，人们依照这种原理制成了比原子弹威力更大的 5．用中子轰击铀核，铀核发生的过程同时放出2～3个中子，这些中子又能轰击
2020届高三物理一轮复习导学案 十八、原子和原子核（3） 原子核的组成、核力和核能 【目标】 1、知道原子核的组成和核力的概念 2、理解核能的概念，知道获得核能的两种途径 【导入】 一、原子核的组成： 原子核由质子和中子（统称为核子）组成．原子序数=核电荷数=核外电子数=质子数；原子核质量数A=质子数Z十中子数N。 二、核反应 某种元素的原子核变为另一种元素的原子核的过程叫做核反应．常见的核反应分为衰变、人工转变、裂变和聚变等几种类型． 三、核力：核子之间的引力． 1、核力与核子是否带电无关，质子与质子间、质子与中子间，中子与中子间都可以有核力作用． 2、是一种强相互作用． 3、是一种近程力（当两个核子间距r＜2×10-15m时才发生作用）．只有相邻的核子间才有核力作用． 四、核能（原子核的结合能） 1、核能．克服核力做功，使原子核分解为单个核子时吸收的能量，或若干个单个核子在核力作用下结合成原子核时放出的能量，叫原子核的结合能，简称核能． 例如1 1H+ 1 n→2 1 H+△E （△E=2.22 MeV）
2．核能的计算 根据爱因斯坦的质能方程 E=mc2或△E=△m c2；其单位有两种选择方法： （1）m或△m用“kg”，c用“m／s，”则 E（或△E）的单位为“J” （2）m或△m用“u”（原子质量单位），则E（或△E）的单位用uc2，根据1u相当于931.5 MeV能量公式变为 E＝m × 931.5 MeV或△E=△m ×931.5 MeV；E（或△E）的单位为“MeV”．3．获得核能的两种途径： （1）重核的裂变：重核分裂成两个（或两个以上）中等质量核时要释放能量，这种核反应叫裂变． 铀核裂变的反应为：235 92U+ 1 n→139 54 Xe+95 38 Sr+ 21 n +217MeV 在一定条件下，如铀块大于临界体积时，裂变反应是链式反应，会放出大量能量．原子弹爆炸是激烈的裂变反应．秦山核电站和大亚湾核电站也是利用裂变反应．（2）轻核的聚变：轻核结合成质量较大的核的变化．例如氘核和氚核聚合成氦 核．2 1H＋3 1 H→4 2 He＋1 n＋17.6MeV （几百万度）使核外电子脱离，核具有足够大的动能接近到10-15 mm以下距离内，聚变称为热核反应．氢弹是利用热核反应制造的一种大规模杀伤性武器，太阳内部进行着激烈的热核反应。 【导研】 [例1]已知π+介子、π—介子都是由一个夸克（夸克u或夸克d）和一个反夸克（反夸克u或反夸克d）组成的，它们的带电量如下表所示，表中e为元电荷。下列说法正确的是（） A．π+由u和d组成B．π+由d和u组成
第2节核能 课 题 核能课型新授课古 之学者必严其师，师严然后道尊。欧阳修◆举世不师，故知识与 技能 1.常识性了解核能及核能的获取方式. 2.了解原子核的结构及核能的利用. 3.理解核裂变和核聚变，能正确说出核裂变和核聚变的应 用. 过程与 方法 通过让学生搜集与核能有关的资料，锻炼学生解决问题的 能力，让学生自己讨论交流，说说怎样利用核能. 情感、态 度与价值 观 通过让学生搜集与核能有关的资料，锻炼学生解决问题的 能力，让学生自己讨论交流，说说怎样利用核能.
杂 诗 ·其 五》 ◆ 教 学 目 标 教 学 重 点 核能的利 用教具 准备 多媒体课件、火柴 教 学 难 点 核能 产生的两 种方式： 裂变和聚 变 教学 课时 1课时 课 前 预 习 1.原子结构：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． 2.核能：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． 3.裂变：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． 4.聚变：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，这就是聚变．
巩固复习 教师引导学生复习上一节内容，并讲解学生所做的对应练习（教师可有针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固 新课导入 教师用多媒体播放“美国投向日本广岛的第一颗原子弹爆炸的情景”视频. 教师解说:同学们，你知道日本广岛吗？1945年8月6日，美国向日本广岛投下第一颗原子弹，该城市大部分被摧毁.据日本有关部门统计，迄今为止，因广岛原子弹轰炸而死去的人已达22万多.你知道为什么原子弹的威力这么大吗？你想知道它的原理吗？ 学生产生疑问，思考. 师学习了本节知识后你就会明白了!好，下面我们就开始学习. 进行新课一原子、原子核、核能 1.原子、原子核 我们知道分子是由原子构成，那么原子的结构是怎样的呢？ 生1：一切物质是由分子构成的，分子又由原子构成，而原子由原子核和核