初中物理知識(shí)點(diǎn)“衡水杯”一等獎(jiǎng)

第2節(jié)核能

第二十二章能源與可持續(xù)發(fā)展世界能源儲(chǔ)存情況石油

天然氣煤水力發(fā)電年生產(chǎn)量核電年生產(chǎn)量?jī)?chǔ)量年生產(chǎn)量?jī)?chǔ)量年生產(chǎn)量?jī)?chǔ)量年生產(chǎn)量962.7901.64962.20.50.34世界能源貯量和年生產(chǎn)量（109噸石油當(dāng)量）

石油當(dāng)量:是指某種物質(zhì)的能源相當(dāng)于千噸石油所蘊(yùn)涵的能量。時(shí)代的呼喚——核能中國(guó)能源資源的地區(qū)分布（能源資源占全國(guó)比重%）

地區(qū)能源合計(jì)煤炭水力石油天燃?xì)馊A北32.343.21.210.0東北5.85.92.047.8華東9.611.43.618.4中南8.56.215.58.0西南23.79.967.84.7西北20.023.09.911.11原子是由原子核和核外電子組成。

質(zhì)量較大的原子核發(fā)生分裂或者質(zhì)量較小的原子核相互結(jié)合時(shí)，就有可能釋放出驚人的能量，這就是核能。質(zhì)子和中子依靠強(qiáng)大的核力緊密地結(jié)合在一起。要使它們分裂或結(jié)合都是極其困難的。一、核能鈾

:1938年，科學(xué)家用中子轟擊質(zhì)量比較大的鈾235原子核，使其發(fā)生了裂變。

1kg鈾全部裂變，釋放的能量超過2000t煤完全燃燒時(shí)釋放的能量。二、裂變那么，地球上的能源是否是無盡的呢？

將火柴搭成左下圖所示結(jié)構(gòu)，點(diǎn)燃第一根火柴后，會(huì)發(fā)生什么？鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

用中子轟擊鈾235原子核，鈾核在分裂時(shí)，會(huì)釋放出核能，同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生幾個(gè)新的中子，這些中子會(huì)繼續(xù)轟擊其他鈾核。于是就導(dǎo)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?zhǔn)椒磻?yīng)。鏈?zhǔn)椒磻?yīng)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。

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。核電站的核心設(shè)備是核反應(yīng)堆。核反應(yīng)堆是原子核發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的場(chǎng)所。

1942年，人類利用核反應(yīng)堆第一次實(shí)現(xiàn)了可控制的鈾核裂變。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。核能的和平利用――核電站核反應(yīng)堆核裂變產(chǎn)生的大量的核能使水汽化變成水蒸氣，水蒸氣帶動(dòng)汽輪機(jī)工作，汽輪機(jī)推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，實(shí)現(xiàn)了核能向電能的轉(zhuǎn)化。核能內(nèi)能機(jī)械能電能核電站利用核能發(fā)電核電站：是利用可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)釋放出能量發(fā)電。核心設(shè)備是核反應(yīng)堆鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)就在其中進(jìn)行。田灣核電站秦山核電站嶺奧核電站大亞灣核電站種類海上核電核電站和原子彈的聯(lián)系和區(qū)別

聯(lián)系

區(qū)別

核電站

原子彈通過核裂變獲得核能

都是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

可以控制不加控制將質(zhì)量較小的原子核結(jié)合起來，也會(huì)釋放出巨大的核能。氘氚氦核中子

氘核與氚核在超高溫下結(jié)合形成氦核和一個(gè)中子，能釋放大量核能。這一過程就是聚變。聚變必須在極高的溫度和壓強(qiáng)下進(jìn)行，所以也叫熱核反應(yīng)。

三、聚變能量聚變我國(guó)第一顆原子彈爆炸時(shí)的情景我國(guó)第一顆氫彈爆炸時(shí)的情景氫彈――根據(jù)核聚變的原理制成。威力比原子彈還大。比較裂變聚變定義條件釋放核能的大小是否可控應(yīng)用核裂變和核聚變的區(qū)別較大原子核分裂為較小原子核的過程質(zhì)量小的原子核結(jié)合成較大原子核的過程中子轟擊較大原子核超高溫巨大更加巨大裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)可控聚變目前不可控原子彈、核電站氫彈、太陽(yáng)內(nèi)部爆炸核能優(yōu)點(diǎn)核能缺點(diǎn)①核能十分巨大，能極大地補(bǔ)充人類能源的不足②能夠解決能源不平衡分布的問題①核能是不可再生能源②核能