人教版初中物理九年級(jí)全一冊(cè)核能“衡水賽”一等獎(jiǎng)

第2節(jié)核能1．原子結(jié)構(gòu)一、核能原子由原子核和核外電子組成。

氧原子由原子核和八個(gè)核外電子組成。原子核有八個(gè)質(zhì)子和八個(gè)中子，由于中子不帶電，所以正負(fù)電荷量仍然相同。O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。2．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。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(guò)2000t煤完全燃燒時(shí)釋放的能量。用中子轟擊鈾核，鈾核才能發(fā)生裂變，放出能量。外界中子停止轟擊，裂變也就停止了。怎樣才能讓裂變繼續(xù)下去呢？1．發(fā)生裂變的條件二、裂變那么，地球上的能源是否是無(wú)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？2．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)。想想議議鏈?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。在1945年，利用不加控制的核裂變制造的毀滅性器——原子彈爆炸了。

使原子核的裂變?cè)诳煽刂频臈l件下緩慢進(jìn)行，釋放的核能就可有效地利用。

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(lèi)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。3．核電站利用核能發(fā)電核能的和平利用――核電站核能的和平利用――核電站思考：在電站工作過(guò)程中，能量是如何轉(zhuǎn)化的？核能內(nèi)能機(jī)械能電能

→→→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(guò)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(lái)，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(guò)程就是聚變。三、聚變能量聚變兩個(gè)質(zhì)量較小的原子核在高溫高壓條件下聚合成質(zhì)量較大的新核，同時(shí)釋放出能量.

氫彈――根據(jù)核聚變的原理制成。威力比原子彈還大。自然界中，太陽(yáng)內(nèi)部的溫度高達(dá)攝氏1千萬(wàn)度以上，在那里就進(jìn)行著大規(guī)模的聚變反應(yīng).太陽(yáng)輻射出的光和熱，正是由聚變反應(yīng)釋放的核能轉(zhuǎn)化而來(lái)的.可以說(shuō)，地球上的人類(lèi)每天都享用著聚變釋放出的能量。氘核和氚核都屬于氫核的一種。大量氫核的聚變，可以在瞬間釋放驚人的能量。氫彈利用的就是聚變瞬間釋放的能量?？煽鼐圩兩形磳?shí)

現(xiàn)，海水中蘊(yùn)藏著豐

富的氘核，科學(xué)家預(yù)

言，通過(guò)可控聚變來(lái)

利用核能，將有望徹

底解決人類(lèi)能源問(wèn)題。核聚變發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)：

１．能量巨大

２．資源豐富

３．成本低謙４．安全清潔無(wú)染污目前輕核聚變不可控制

１．為防止放射性灰塵沉降時(shí)隨呼吸道吸入人體內(nèi)和降落到皮膚上，污染區(qū)的人要及時(shí)戴好防毒面具或口罩。也可用濕毛巾捂住口鼻，扎好褲口、袖口、領(lǐng)口，用雨衣、塑料布及床單等就便物品把暴露皮膚遮蓋起來(lái)，轉(zhuǎn)入安全地帶。

防核幅射：2．處于放射性物質(zhì)沉降地區(qū)，應(yīng)關(guān)閉門(mén)窗，防止放射性灰塵進(jìn)入室內(nèi)，盡量減少室外活動(dòng)，這樣可以減輕核輻射傷害。核地獄——切爾諾貝利核電站核能優(yōu)點(diǎn)核能缺點(diǎn)①核能十分巨大，他能極大地補(bǔ)充人類(lèi)能源的不足②能夠解決能源不平衡分布的問(wèn)題①核能是不可再生能源②核能存在核污染，產(chǎn)生核輻射，會(huì)對(duì)地球生物造成傷害③核反應(yīng)堆中會(huì)產(chǎn)生核廢料，治理廢料過(guò)程中，代價(jià)較高③是清潔能源１１９６４年10月16日15時(shí)，中國(guó)第一顆原子彈爆炸成功。

我國(guó)的核能與發(fā)展

196７年

6月17日，中國(guó)第一顆氫彈爆炸成功。

1971年9月我國(guó)建造的核動(dòng)力潛艇安全下水田灣核電站秦山核電站嶺奧核電站大亞灣核電站截止2016年12月10日，已建成并在運(yùn)的核電機(jī)組有36臺(tái)，裝機(jī)容量約3350萬(wàn)千瓦；在建核電機(jī)組21臺(tái)，共計(jì)裝機(jī)容量2343.5萬(wàn)千瓦。湖北咸寧大畈核電站7月動(dòng)工為我國(guó)首座內(nèi)陸核電站效果圖玲龍一號(hào)小型安全核反應(yīng)堆

核聚變，民用上能實(shí)現(xiàn)可控則相當(dāng)于人造太陽(yáng)，我國(guó)“人造太陽(yáng)”獲重大進(jìn)展持續(xù)時(shí)間102秒核能裂變聚變?cè)訌椇朔磻?yīng)堆氫彈課堂小結(jié)太陽(yáng)1.氫原子只由1個(gè)質(zhì)子和1個(gè)電子組成，下列關(guān)于氫原子的模型圖，正確的是（）B．

A．

C．

D．

2.關(guān)于核電站里能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程，說(shuō)法正確的是（）A.原子核能核能電能B.原子核能內(nèi)能C.原子核能內(nèi)能機(jī)械能電能D.原子核能內(nèi)能電能隨堂練習(xí)DC3.關(guān)于核能的下列說(shuō)法中，不正確的是（

）

A．核電站是利用原子核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)產(chǎn)生的能量來(lái)發(fā)電的B．如果對(duì)裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)不加控制，在極短的時(shí)間內(nèi)就會(huì)釋放出巨大的能量，發(fā)生猛烈爆炸C．氫彈是利用輕核聚變制成的武器D．原子彈是利用輕核聚變和重核裂變而制成的核武器4.用氘核和氚核結(jié)合成新原子核時(shí)產(chǎn)生的核反應(yīng)是（）A.分解反應(yīng)B.鏈?zhǔn)椒磻?yīng)C.裂變D.熱核反應(yīng)DD5.經(jīng)過(guò)科學(xué)家的不懈努力，找到了獲取核能的兩條途徑：___________和_____________。