浙教版九年级科学上册 核能(课堂PPT)

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2020/11/28
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核聚变
氘核 氚核
一个中子（随 能量释放）
氦核
思考
太阳辐射出的光和热，通过什么方式得到的？
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备，引起放射性物质的泄 露； 2.放射性废料处理不当， 会导致环境污染。
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三、放射性
放射性是指元素从不稳定的 原子核自发地放出射线， （如α射线、β射线、γ射 线等）而衰变形成稳定的元 素而停止放射（衰变产物）， 这种现象称为放射性。
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放射性现象的应用
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核聚变应用
• 核聚变发电 ——核聚变发电是21世纪正在研究
中的重要技术，主要是把聚变燃料 加热到1亿度以上高温，让它产生 核聚变，然后利用热能 核武器 ——利用核聚变原理，制作氢弹。
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氢弹爆炸时的场景
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二、核能的和平利用――核电站
核电站是利用核裂变或核聚变反应所释放的 能量产生电能的热力发电厂。由于控制核聚 变的技术障碍，目前商业运转中的核能发电 厂都是利用核裂变反应而发电。
第七节 核能
2020/11/28
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学习目标
1.掌握获得核能的两种途径。 2.用辩证唯物主义的观点看待和平利用核能。 3.了解我国核能的发展历史、现状和前景，培 养学生的爱国情感。

核能
第 15 页
14．核电站发电是利用原子核__裂__变___(选填“聚变”或“裂变”)释放的巨大能 量使汽轮机转动从而发电的。已知原子核在裂变时释放的能量可以由 E＝mc2(m表示原子核的质量，c表示光速，公式里各个量单位均为国际 单位)来计算，请问1 g原子核裂变相当于多少标准煤完全燃烧释放的热 量？这些热量可以将多少10 ℃ 的水加热到100 ℃？(c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q标准煤＝3.0×107 J/kg) 【答案】 3×106kg 2.4×108kg
D．质子有内部结构
5．关于核能的获取，下列说法正确的是( B )
A．核反应堆就是利用原子核裂变时，在极短时间内释放出大量核能的装置
B．当原子核内发生变化时，能释放出巨大的能量，重核裂变和轻核聚变是获
得核能的两条途径
C．核电站就是使核能直接转化为电能的装置
D．在核电站的反应堆中发生的是可控制的核聚变
9、要学生做的事，教职员躬亲共做；要学生学的知识，教职员躬亲共学；要学生守的规则，教职员躬亲共守。21.9.821.9.8Wednesday, September 08, 2021 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。17:46:2317:46:2317:469/8/2021 5:46:23 PM 11、只有让学生不把全部时间都用在学习上，而留下许多自由支配的时间，他才能顺利地学习……（这）是教育过程的逻辑。21.9.817:46:2317:46Sep-218-Sep-21 12、要记住，你不仅是教课的教师，也是学生的教育者，生活的导师和道德的引路人。17:46:2317:46:2317:46Wednesday, September 08, 2021
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。21.9.821.9.817:46:2317:46:23September 8, 2021 14、谁要是自己还没有发展培养和教育好，他就不能发展培养和教育别人。2021年9月8日星期三下午5时46分23秒17:46:2321.9.8 15、一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。2021年9月下午5时46分21.9.817:46September 8, 2021 16、教学的目的是培养学生自己学习，自己研究，用自己的头脑来想，用自己的眼睛看，用自己的手来做这种精神。2021年9月8日星期三5时46分23秒17:46:238 September 2021 17、儿童是中心，教育的措施便围绕他们而组织起来。下午5时46分23秒下午5时46分17:46:2321.9.8

那么，地球上的能源是否是无尽的呢？
1964年10月16日14时59 分50秒整，在中国新疆 罗布泊腾起了蘑菇云：中 国成功进行了第一次当量 为2万吨梯恩梯炸药的核 试验，爆炸了一颗原子弹。
核能产生方式
核裂变 核聚变
核聚变:使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
氘核 氚核
！ 每个人都会幻想各种美好的未来，但并不是每个人都会为之付诸行动，这大概就是你与这些人的不同 一、身为一个人，水倒七分满，话留三分软。不清楚我的路子，就别打听我的底线。二、喜欢一个人并不是回复他所有的动态，而是研究下面的可疑评论。三、车子有油、手机
有电、卡里有钱！这就是安全感！指望别人都是扯淡！再牛的副驾驶，都不如自己紧握方向盘。四、道不同不相为谋，你讨厌我，我也未必喜欢你，何必咄咄逼人费了口舌也讨人嫌，你闲得慌但是我没空陪你。
氦核
一个中子 （随能量 释放）
定时学习，回答问题
核聚变:使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
1、氘和氚是哪种元素的同位素原子？ 2、核聚变发生的条件是什么？ 3、核聚变又叫什么反应？ 4、核聚变持续进行需要中子轰击吗？
利用轻核聚变可制成氢弹（其威力比原子弹更为巨大）
那么，地球上的能源是否是无尽的呢？
根据守恒原理，请具体说明铀235在1 个中子轰击裂变成钡核和氪核过程中 有无新中子的产生？
n
+
U 235
92
=
92
36Kr
+
141
56Ba
+
?
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 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。

人体组织对射线的耐受能力是不同的，细胞 分裂越快的组织，对射线的耐受能力就越弱。
放射线的危害
• 人类一直生活在有放射线的环境中。但 这些辐射都在安全剂量范围内，对人类没 有伤害。 • 但是，过量的辐射对人体和动物的组织 都有破坏的作用。
使用放射性物质要注意安全，同 时防止放射性物质对空气、水、生活 用品等的污染
第7节 核 能
• 人类所需的能源大多数来自于太阳能。
• 你知道从太阳射向地球的电磁能（光）是 怎么产生的吗？ • 核聚变产生的核能转化过来。 • 核能：原子核是可以转变的。原子核在转 变过程中所释放的能量称之为核能。 • 核聚变是原子核变化的方式之一，除此之 外，原子核变化方式还有核裂变
裂变和聚变 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 巨大的能量现象
铀核裂变
像铀核这种受到中子撞击产生连锁式核裂变的反应 称之为链式反应
• 1千克铀核全部转变为氪核和钡核时释放出 的核能，超过了2000吨煤完全燃烧所放出 的化学能。
原子弹 （核裂变）
裂变和聚变 核聚变
2个质量较小的原子核结合成质量较大的新原子核，同时释放出 能量的现象。
超高温
热核反应
在消耗质量相同的核材料时，核聚变比核裂变释放出更多的核能。
氢弹（核聚变）
• 氢弹的威力比原 子弹大得多
• 核裂变和核聚变都是获得核能的途径。 • 核能的能量是巨大的，能不能被人类和平 利用呢？
可以控制核反应的装置称为核反应堆
• 核电站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
放射性
带正电的高速运动的氦原子核流。
穿透能力最弱，在空气中只能前进几厘米。

10．获取核能有两条途径——重核裂变和轻核聚变。如图 所示，甲图属于核____裂____变，乙图属于核____聚____ 变。太阳释放出的
巨大能量来源于核 _______聚_变。
【点拨】本题易将核裂变与核聚变混淆。核裂变是质量较 大的原子核在中子轰击下分裂成质量较小的原子核，核裂 变是质量较小的原子核结合成质量较大的新原子核。
C．放射线对人畜伤害严重，有弊无利
3．1938年，科学家首次用___中__子___(填“电子”“中子” 因此，一些缺乏淡水的沙漠地带和海岛，可以指望利用核能来提供淡化的海水或苦咸水，为人类开辟更好的生存与开发条件。
D．目前人类已经建成核电站，利用核聚变发电 放射线的应用：①医学上进行各种放射治疗和诊断；
放射线的应用：①医学上进行各种放射治疗和诊断；
量。将火柴搭成如图所示的结构，点燃第一根火柴 C．原子弹爆炸时释放的巨大能量来自核聚变
人们已享受到核医学的恩惠，各种放射治疗和诊断，已是人类与癌症斗争的重要手段。
放射线的应用：①医学上进行各种放射治疗和诊断；
后，发生的现象与__链__式____反应相似。 3．1938年，科学家首次用________(填“电子”“中子”或“质子”)轰击比较大的原子核，使其发生裂变，变成两个中等大小的原子
6．下列关于放射线的说法正确的是( B ) A．放射线无污染、无公害，利用简单、方便 B．在利用放射线时要注意进行有效防护和防止污染 C．放射线对人畜伤害严重，有弊无利 D．α射线和β射线是有利的，γ射线是有害的
7．下列图片是“核辐射”标志的是( C )
8．南京某公司在探伤作业中意外丢失黄豆大小的放射源铱－ 192，三天后被追回。铱－192发出的物质能穿透三十多毫米 厚的钢板，这一性质可用于金属内部探伤。结合图示可推知， 铱－192发出的用于金属内部探伤的最有可能是( D )

②燃料的热值不需要记忆。
2×107J/ m3，水的比热容c水＝4.
下列关于“华龙一的 冲程实现。
压缩
排气
做功
吸气
机械能→内能 1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量
内能→机械
B能．量航转母化核方反式应都堆是里将发生的①是核转汽聚化变为油机一个。 工作周期，曲轴转能两圈，做功一次。
A．图甲：手帕摩擦塑料丝后，塑料丝散开
(1)水箱中水的质量。
7．如图甲所示，在吹气球时，吹大了气球没握住，它叫啸着飞跑了！
(2)水吸收的热量：Q吸＝c水m(t2－t1)＝4.
我国核动力潜艇的相关技术已十分成熟，目前正在加紧研究用于航空母舰的大功率核动力技术。
D．不能用该反应获得能量的方式来发电
(2)光热转换：将光能转化为_________，例如太阳灶、______________等集热器。
例2 [2020 杭州]如图所示一只瓶子，内装一些铁屑。我们既可以通过振荡，也可以通过加
热，使铁屑的温度升高，内能增大。从改变物体内能的方法来看，前者是通过_做__功__方法，后 者是通过_热__传__递__方法来增大铁屑的内能。如果你没有看到内能改变的过程，仅凭铁屑温度的
改变能否确定采用了什么方法改变了铁屑的内能？___不__能__(选填“能”或“不能”)， 这是因为__做__功__与__热__传__递_两__种__方__法__对__改__变__物__体__内__能__是__等__效__的___。
0×103作kg/m循3×环4×10的－2其m3中＝40两kg。个过程(进气门和排气门均关闭着)，则与图甲能量转化方式一致的是图_丙__(选
1．太阳能来源：太阳内部_________产生的能量。
从改变填物体“内乙能”的或方法“来丙看”，)前。者是而通图过__示___方的法另，后一者是个通工过__作____过_方程法来的增大能铁屑量的变内能化。为 B．该反_机_应_产械_生_的能_中_转子__可化_继_续为_轰_内击__其能_他_铀_核_形。成若链式某反应四冲程汽油机在工作时飞轮转速为

他化石燃料。我国已在清华大学建立了一座500千瓦的核供热 堆，它是直接提供热能，以替代燃煤供热、采暖，解决生产和 生活中所需的热水或蒸汽。利用核供热可以进行海水淡化，以 解决世界上日益缺乏的淡水。法国已设计一个小功率的核反应 堆用于海水淡化，每天可产淡水8万立方米，足够15万人使用。 美国为了解决南极考察站的需要，也设计了一个日产淡水53吨 的核反应堆。我国应摩洛哥的请求，将设计一座1万千瓦的核 能淡化海水工厂。
人类迈进了原子时代，显得世界更加广阔，人们将以无穷的智慧去探索更美好的未来。
8．南京某公司在探伤作业中意外丢失黄豆大小的放射源铱－192，三天后被追回。 B．蒸汽轮机将机械能转化为内能 核能的孪生兄弟——各种放射性同位素和射线，应用天地也日益广阔。 B．核电站利用核聚变获取能量 放射线的应用：①医学上进行各种放射治疗和诊断；
工业生产中的射线探伤和精密测量等技术，都离不开放射性同位素。
变。太阳释放出的 5．(中考·钦州)核电站是利用铀核在________(填“裂变”或“聚变”)时释放的能量来发电的，在核反应堆中，发生的链式反应是
________(填“可控”或“不可控”)的。 汽油完全燃烧放出热量：Q＝qm汽油＝4.
巨大能量来源于核 法国已设计一个小功率的核反应堆用于海水淡化，每天可产淡水8万立方米，足够15万人使用。
C．放射线对人畜伤害严重，有弊无利 km/h的运行速度匀速行驶多远？(计算结果保留一位小数；
而氘可以从海水中提取，从1 L的海水中提取的氘参与核聚变反应放出的能量相当于300 L优质汽油完全燃烧放出的热量。 7．下列图片是“核辐射”标志的是( )
D．α射线和β射线是有利的，γ射线是有害的 如图所示，甲图属于核________变，乙图属于核________变。