人教版 初中物理 九年级全册 第二十二章 能源与可持续发展 22.2 核能课件（28页ppt）

(课件网) 物理 人教版 九年级全一册 第二十二章 能源与可持续发展 第二节　核能 新课导入 我国是个能源消耗大国，每年的各种能源如煤、石油、天然气等消耗巨大，折合标准煤20亿吨。20亿吨是什么概念？如果把这些煤堆成1m高、1m宽的堤坝，长度达106km，这个长度接近地球到月球距离的3倍。长期这样下去，肯定会发生能源危机。我们应该采取什么样的措施来挽救能源危机呢？ 学习目标 1.了解原子、原子核的结构。 2.知道核能的优点和可能带来的问题，了解我国和世界核能利用新进展。 3.了解核裂变、核聚变。 学习目标 教学重点： 核能的由来及其优点和可能带来的问题。 教学难点： 裂变和聚变。 知识全解 知识点一 核能 科学家通过对放射现象的发现和研究，利用高速粒子轰击原子核时发现原子核是可以改变的，在某些改变中会释放大量的能量，这就是核能。 知识全解 知识点一 核能 原子弹为什么有这么大的威力呢？这要从原子内部的结构说起。 原子由居于原子中心的原子核和核外的电子组成，原子核又由质子和中子组成。质子带正电，中子 不带电，它们集中在原子的中心，形成一个非常小的核，就像几颗豆粒挤在原子这个大广场的中央。 知识全解 知识点一 核能 原子核内的质子和中子依靠强大的核力紧紧地结合在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或结合是极其困难的。为了研究原子核内部的结构，物理学家们尝试用粒子去“轰击”原子核，最初是用α粒子去轰击，后来又用质子、中子去轰击，发现都能引起原子核的变化———核反应，而且发现在某些核反应过程中能释放出大量能量。由于原子核的变化而释放的巨大能量，我们把它叫做核能。 知识全解 知识点一 核能 原子核发生改变有两种情况，一种是质量较大的原子核裂变成质量较小的核；一种是由两个较轻的原子核聚合成一个较重的原子核。这两种原子核发生改变的过程中都会伴随着巨大的能量释放。 知识全解 知识点二 裂变 1934年至1938年，科学家用中子轰击质量比较大的铀235原子核，使其裂变成两个质量中等大小的原子核，同时释放出2~3个中子，这个过程释放出巨大的能量。1kg铀完全裂变释放的能量将超过2000t煤完全燃烧释放的能量。 铀235只有在中子的轰击下才能发生裂变并释放核能，那么是不是要不断地从外界提供中子才能使反应不断进行呢？ 用火柴模拟链式反应 链式反应示意图 知识全解 知识点二 裂变 核电站利用可控的核裂变发电，它的核心设备是核反应堆，核反应堆中的链式反应是可以控制的。 核反应堆 秦山核电站 知识全解 知识点二 裂变 核电站工作流程： ①第一回路中的水或其他液体被泵压入核反应堆，在那里加热，然后进入热交换器，把热量传给第二回路的水，然后又被泵压回到反应堆里。 ②在热交换器内，第二回路中的水经加热生成高温高压蒸汽送入汽轮机，驱动汽轮机做功后温度和压强都降低，进入冷凝器，最后又由泵把它压回热交换器。 ③高速旋转的汽轮机带动发电机发电。 能量转化：核能→内能→机械能→电能 知识全解 知识点二 裂变 原子弹： 链式反应如果不加控制，大量原子核就会在一瞬间发生裂变，产生极大的破坏性力量，这就是原子弹的制造原理，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。中国人民热爱和平，但为了抵制核大国的威胁，于1964年10月16日第一颗原子弹试验成功。 知识全解 知识点三 聚变 除裂变可以获得核能外，还有一种获得核能的方法就是聚变。什么是聚变呢？ 知识全解 知识点三 聚变 两个质量很小的原子核，在超高温下结合成新的原子核，同时释放出核能的过程，叫聚变。 核聚变目前无法控制，但可以用来制造氢弹。我国科学家用不到三年的时间研制，于1967年6月17日，第 ... ...