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课件网) 第7节 核能 浙教版 九年级上 教材解析 【核心概念】 4.能的转化与能量守恒 【学习内容与要求】 4.1 能的形式、转移与转化 知道核能及其应用，知道放射性的应用与防护。 核能是原子核在转变过程中所释放出的能量，核能的释放有两种形式：一是重核裂变，如原子弹、核电站等；二是轻核聚变，如氢弹。重核裂变是一个链式反应；轻核聚变比重核裂变释放的能量更强，不易控制。当前应用最多的重核裂变是核电站，核电站中核能的转化过程为核能转化为内能，再转化为机械能，然后转化为电能。核泄漏后对环境的影响很大，主要以放射线的形式向外辐射。 创设情境 原子弹、氢弹、 核泄漏...... 核电站、 核能是怎样产生的？人类是如何有效地控制和利用核能的？ 探究实践 原子核 原子核在转变过程中所释放出的能量，称为核能。 原子核转变 核能是从原子核内部释放出来的，它比物质在化学反应中所释放出的化学能要大得多。 新原子核 能量 + 1 克铀核全部转变为氪核和钡核时释放出的核能，超过了2000 吨煤完全燃烧时释放出的化学能。 原子的结构： 探究实践 获得核能的途径: （1）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。 探究实践 一次裂变后产生的中子继续轰击其他铀核，就会导致越来越多的铀核不断地发生裂变。 这种连锁式的铀核裂变反应称为链式反应。 中子就像“点燃”核燃料的火柴。 探究实践 1.把石棉网铺在水平桌面上，在石棉网上如图摆放火柴。 2.点燃最左边的火柴，观察火柴的燃烧情况，一根火柴引燃两根火柴，两根火柴会引燃下面四根火...……。如果火柴摆放的足够多，点燃火柴的数量会逐渐变多，就像一个链式反应。 火柴不断点燃，放出热量不断变多，就像核裂变中的链式反应。 用点燃的火柴模拟中子。 核裂变的条件： 中子轰击。 活动 探究实践 如果原子核裂变的链式反应不加以控制，在短时间内形成雪崩式的裂变反应，就会放出巨大能量而产生猛烈的核爆炸。 我国于1964年10月16日成功地爆炸了第一颗 原子弹。 原子弹是根据核裂变的原理制成。属于不可控制的链式反应的结果！ 探究实践 核聚变是使2个质量较小的原子核在超高温的条件下结合成较大的新核，并释放能量的过程。 H 21 H 31 + 超高温 H 42 氘 氚 氦 + 1个中子 + 巨大能量 核聚变需要极高的温度，所以也叫热核反应。 核聚变的条件是超高温。 探究实践 热核反应一旦发生，就不再需要外界给它能量，依靠自身产生的热就使核反应继续下去。 我国在1967年6月17日又成功地爆炸了第一颗氢弹。 氢弹就是根据核聚变的原理制造的，氢弹的威力比原子弹大得多。 探究实践 核能巨大，目前如何和平利用核能？ 1.控制链式反应的速度，缓慢、平稳释放核能； 2.可控制地进行核反应的装置称为核反应堆。 3.核电站发电。 核电站就是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。 核能 热能 机械能 电能 能量转化： 探究实践 太阳的巨大能量就是内部核聚变产生的。 在太阳的内部，氢原子核在超高温下发生核聚变，释放出巨大的核能。 这些能量再从太阳核心向外扩散到太阳表面，然后，大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射出去，其中有一部分到达 地球表面 。 人们虽然能够控制裂变反应的速度，但还没有找到实用的控制核聚变反应的方式，所以，直到现在人类还不能和平利用核聚变的能量。 人们能和平利用核聚变的能量吗？ 探究实践 阅读教材说一说： （1）国际热核聚变实验堆计划 （ITER） 的目标是什么？ 目标是建造可实现大规模聚变反应的聚变实验堆，验证和平利用聚变能的科学和技术可行性，并将在本世纪中叶实现利用聚变能发电，造福人类 ... ...
