人教版九年級全第二十二章 能源與可持續(xù)發(fā)展第2節(jié) 核能 省賽一等獎

第十八章能源與可持續(xù)發(fā)展二、核能1/9/20242★核能：在原子核發(fā)生變化時放出的能量.

★獲得核能的兩條途徑是：（1）重核的裂變（2）輕核的聚變一、核能1/9/20243質量較大的原子核發(fā)生分裂或者質量較小的原子核相互結合時，就有可能釋放出驚人的能量，這就是核能。質子和中子依靠強大的核力緊密地結合在一起。要使它們分裂或結合都是極其困難的。

裂變：質量較大的原子核分裂成兩個或兩個以上中等質量的原子核的過程叫做裂變。1/9/20244二、裂變1/9/202451kg鈾中的鈾核如果全部發(fā)生裂變，釋放出的能量大約相當于2500t的標準煤完全燃燒所放出能量.1/9/20246那么，地球上的能源是否是無盡的呢？將火柴搭成左下圖所示結構，點燃第一根火柴后，會發(fā)生什么？三、鏈式反應想想議議1/9/20247那么，地球上的能源是否是無盡的呢？用中子轟擊鈾235原子核，鈾核在分裂時，會釋放出核能，同時還會產(chǎn)生幾個新的中子，這些中子會繼續(xù)轟擊其他鈾核。于是就導致一系列鈾核持續(xù)裂變，并釋放出大量核能，這就是裂變中的鏈式反應。1/9/20248鏈式反應如果不加以控制，大量原子核就在一瞬間發(fā)生裂變。釋放出極大的能量。在人類實現(xiàn)可控核裂變大約三年后，即1945年，利用不加控制的核裂變制造的毀滅性武器——原子彈爆炸了。1/9/20249四、核電站1.核電站的組成：核反應堆、熱交換器、汽輪機、發(fā)電機等。2.核電站的工作原理：利用原子核裂變的裂式反應產(chǎn)生的能量來發(fā)電。1/9/202410核電站的核心設備是核反應堆。核反應堆是原子核發(fā)生鏈式反應的場所。

1942年，人類利用核反應堆第一次實現(xiàn)了可控制的鈾核裂變。1/9/202411目前，全世界已經(jīng)建成了幾百座核電站，核電發(fā)電量接近全球發(fā)電量的1/5。1/9/202412核能這么巨大，難道只能用于戰(zhàn)爭嗎？如何才能有效地控制核能的釋放？思考1/9/202413核電站的優(yōu)缺點優(yōu)點：1.核電站只需消耗很少的核燃料，就可以產(chǎn)生大量的電能。2.核電站不排放煙塵和二氧化碳、二氧化硫等有害氣體，對環(huán)境的污染比火力發(fā)電站小得多。3.從長遠看，核能發(fā)電成本低于火力發(fā)電。1/9/202414缺點：現(xiàn)在世界上運行的核電站都是通過受控裂變釋放的能量發(fā)電的，但是，核裂變使用的核燃料儲量非常有限，開采成本高，存在著臨界事故和放射性物質泄露等潛在問題，且核裂變所生成的核廢料可能對環(huán)境造成污染。1/9/202415一、核能：在原子核發(fā)生變化時放出的能量.二、獲得核能的兩條途徑是：（1）重核的裂變（2）輕核的聚變三、核裂變及其應用1、裂變：質量較大的原子核分裂成兩個或兩個以上中等質量核的過程。理解：核裂變時不僅釋放出核能，還會釋放出中子。2、鏈式反應：鈾核裂變時，放出的中子又可以轟擊其他鈾核，使他們也發(fā)生裂變，這樣，裂變將不斷地自行繼續(xù)下去的現(xiàn)象。3、應用：①不加控制－－制成原子彈；②加以控制－－制成核電站。小結4、核電站①定義：利用核能發(fā)電的電站；②核心：是核反應堆（以鈾核為燃料）③組成：a.核反應堆（核能轉化為內能）

b.熱交換器（內能的轉移）

c.汽輪機（內能轉化為機械能)d.發(fā)電機（機械能轉化為電能）④與火電站的比較

a.區(qū)別：燃料不同b.優(yōu)點與缺點⑤注意：防止放射性物質的泄露，導致產(chǎn)生放射性污染。1/9/202416活動：發(fā)表你的觀點觀點1：核能是安全、潔凈、廉價的能源。觀點2：核能并非是安全、潔凈、廉價的能源。1/9/2024171.從核能到電能，下列能量轉化過程中正確的途徑是（）A、核能→機械能→內能→電能B、核能→內能→機械能→電能C、核能→內能→電能D、核能→電能1/9/202418練習B2.核能是______________發(fā)生變化的過程中釋放出的能量，它又叫________能。獲得核能的兩條途徑是_________和_________。3.核電站是利用____________________________的能量來發(fā)電的。它的優(yōu)點是只需消耗很少的________，就可以產(chǎn)生大量的________能。1/9/202419輕核聚變原子原子核內部結構重核裂變原子核裂變的鏈式反

核燃料

電應所產(chǎn)生4、核電站的核心是__________，它以________為核燃料，反應堆中放出的_________能轉化為高溫蒸汽的