九年级物理全册 22.2 核能教学课件 (新版)新人教版

九
第二十二章 能源与可持续发展
第二节 核能
一、核能
H2O分子
原子结构
2．核能
二、裂变
2．小实验
将火柴搭成下图所示结构，点燃第一根火柴后， 会发生什么？
核裂变的应用---核电站 核电站的核心设备-----核反应堆
核电站利用核能发电过程
核能→ 内 能→ 机械 能→ 电 能 思考：核电站工作过程中，能量是如何转化的？
日本福岛第一核电站泄漏
九
小资料
1942年，人类利用核反应堆第一次实现了可 控制的铀核裂变。
目前，全世界已经建成了几百座核电站，核 电发电量接近全球发电量的1/5。中国有核电站8 座，核电机组49台，位居世界第四。
秦山核电站
原子弹爆炸
钱学森
中国的“导弹之父”
1950年7月，身在美国的钱学森下定 决心返回祖国，会见了当时主管他研究工 作的美国海军次长，告诉他准备立即动身 回国。这位次长大为震惊，拒绝了钱学森 的要求。钱学森走后，次长对人说：“钱 学森无论在哪里都抵得上五个师。”他还 说：“我宁肯枪毙他，也不愿放他回中 国。”但是，钱学森的爱国之心矢志不移。 后来，在周总理的亲自关怀和同志们的帮 助下，经过长达五年多的斗争，饱经折磨 的钱学森，终于在1955年9月17日离开美 国，踏上返回祖国的征程。由于钱学森的 回国效力，中国导弹、原子弹的发射向前 推进了至少20年。
三、聚，毅然放弃
了美国优越的工作环境和生活条件，怀着满 腔的爱国热情和报国志向回国投身建设，参 加和组织我国的核武器研究，因为中苏有关 协议被苏单方面撕毁，苏联专家全部撤走了。 “研究战略核武器，是中国人民和世界人民 的利益所在，现在我们只能靠自己！”邓稼 先对身边的年轻大学生们说。他还这样鼓励 周围的年轻人：“干我们这个工作，就要甘 当无名英雄，一没有名，二没有利，还要吃 苦；做出的科学成果又不准发表论文。”为 了祖国的强大，邓稼先数十年来努力奋斗， 鞠躬尽瘁、死而后己。中国人自己研制的原 子弹氢弹爆炸成功让世人震惊。邓稼先从五 十年代末一直到八十年代中期，默默奉献了 三十多年，为我国“两弹”试验成功作出了 巨大的贡献，后来被人们誉为“两弹元勋”。 正因为有这样许许多多心中有服务人民思想 的人，才换来今天新中国的强大。

第2节 核能
“小男孩”装填了64公斤铀，只有0.7公斤发生 裂变，而其中，只有600毫克被转换为能量── 爆炸产生的能量在地面形成一个巨大的火球， 周围数英里陷入一片火海，巨大的冲击波将广 岛夷为平地，所有生物均遭到致命的核辐射。
一、核能
1.原子结构 以水分子为例 原子由原子核和核外电子组成。 （1）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。
在人类实现可控核裂 变大约三年后，即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。
三、聚变
将质量较小的原子核结合起来，也会释放 出巨大的核能。
氘
氚
聚变
氦核
中子
能量
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。
聚变又叫热核反应
一个氘核由一个质子和一个中子组成，一 个氚核由一个质子和二个中子组成，它们发生 聚变反应结合成由二个质子和二个中子组成的 氦核时，要放出一个中子，并释放出核能。
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？
2．链式反应 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 继续轰那击么其，他地铀球核上。的于能是源就是导否致是一无系尽列的铀呢核？持续裂变， 并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应。
核裂变和核聚变的区别
比较
定义
条件
裂变
较大原子核分裂为 较小原子核的过程
中子轰击较大原 子核
聚变
质量小的原子核结 合成较大原子核的 过程

THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/52021/3/52021/3/52021/3/5
谢谢观看
1.核能电厂会产生大量放射性废料，虽然所 占体积不大，但因具有放射性，故必须慎重 处理，且须面对相当大的政治困扰.
2.核能电厂热效率较低，因而比一般化石燃 料电厂排放更多的废热到环境里，故核能电 厂的热污染较严重.
【例1】如图为核电站发电流程图，能量转化 的先后顺序为（ C ）
A.核能，化学能，机械能，电能 B.核能，机械能，内能，电能 C.核能，内能，机械能，电能 D.核能，内能，化学能，电能 解析：核电站是将核能转化为电能的装置，能 量转化过称为核能—内能—机械能—电能.
链式反应示意图
核聚变
较轻的核结合成较重的核，也能释放能 量，这种现象叫做核聚变. 氘核、氚核在超 高温下聚合成氦核，释放出核能.
氢弹就是利用氢核聚变制成的，它是比 原子弹威力更大的核武器，由于核聚变需要 很高的温度，所以氢弹要通过原子弹爆炸产 生的高温来引爆.
核聚变反应图
课堂小结
1.裂变：核物理中把重核分裂成质量较小的 核，释放出核能的反应.
。2021年3月5日星期五2021/3/52021/3/52021/3/5
15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/52021/3ຫໍສະໝຸດ 52021/3/53/5/2021
16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/52021/3/5March 5, 2021
核能是怎么来的
1 kg 铀完全反应时释放的能量超 过2 000 t 无烟煤完全燃烧时放出的能 量，1 kg 氢完全聚变时释放的能量相 当于40 000 t 无烟煤完全燃烧放出的 能量．如果人类完全掌握了核能的使 用技术，就可以说掌握了通向无穷能 源宝库的金钥匙.

放出的____能转化为高温蒸汽的_核_____能，通过汽轮发电机
转化为_内______能。核电站必须防止___________，避机免械造成
污染问题。
放射线外泄
第二十二章 能源与可持续发展
第二节 核能
复习提问
1、原子核是由什么组成？ 是由质子和中子组成的
原子核发生变化时，能量有什么变化呢？
一、核能 －－－原子核发生改变所产生的能量
获得核能有两种途径 1、裂变 2、聚变
1、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， 并释放能量的过程
例：原子弹
二、核能的和平利用――核电站
如果使原子核的裂变和聚变在可控制的条件下缓慢进行，释放 的核能就可有效地利用。
核能的和平利用――核电站
思考：在电站工作过程中，能是如何转化的？ 核能→内能→机械能→电能
二、核能的和平利用－－核电站 1、能量转化：
核能
内能
机械能
电能
2、我国第一座自行设计建造的核电站：
－－链式反应
2、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。
例：氢弹、太阳
－－热核反应
氘核
氚核 3、聚变威力更大
氦核
一个中子（随能量释 放）
核裂变原子模型
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！
原子弹爆炸时形成的蘑菇云
氢弹――根据核聚变的原理制成。威力比原子弹还大。
________能。获得核能的原两子条途径是_________和_________。
3、核电站重是核利裂用变_________轻__核__聚_变___ ______
的能量来发
电的。它的优点是只原需子消核耗裂很变少的__链__式__反_，应就所可产以生产生大量的____