初中物理核能+物理教科版九年级下册

第十一章物理学与能源技术4、核能

我们已经知道物体是由分子组成，分子又是由原子组成。以水分子为例：由水分子组成H2O分子由一个氧原子和两个氢原子组成那么，原子又是由什么组成的呢？新课导入

3.知道核聚变及其应用前景。

2.知道核裂变及其应用。

1.知道什么是核能。学习目标1.原子核内部结构1911年，卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出原子核式结构模型。原子核（正）核外电子（负）质子（正）中子（不带电）质子中子原子核电子新知讲解原子核、核能一思考：许多带正电的质子拥挤在一个小小的原子核中，它们之间必定会产生很大的相互排斥力。那么，为什么原子核里的质子和中子还能紧紧地结合在一起呢?原子核内的各个粒子质子和中子是通过一种叫作“核力”的作用力使它们能紧紧地结合在一起。中子质子大部分元素的原子核是牢固而稳定的，而有些原子核会按照一定的规律发出射线变成新的原子核，这就是放射性。2.元素的放射性3.核能质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合时，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能，也就是人们常说的原子能。裂变聚变1.裂变：重原子核分裂成较轻的原子核，叫裂变。铀核裂变人类有效地获得大量核能，是用中子轰击铀核使铀核裂变开始的。当一一个中子轰击一个铀核引起铀核裂变并释放能量的同时，还释放出2~3个中子。核裂变及其利用二同学们玩过多米诺骨牌吗？推倒第一张牌后会发生什么？2.链式反应：如果释放出的中子再引起其他铀核裂变，就可使反应不断地进行下去，这种反应叫作链式反应。核裂变的链式反应加以控制：___________不加控制：___________建成核电站原子弹在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。核反应堆是一种能够控制链式反应的装置。利用核反应堆工作时释放的能量使水汽化，推动蒸汽轮机带动发电机发电，这就是核电站。核电站示意图(1)核电站的优点：①核电站消耗的燃料很少，可以大大减少燃料的运输量。②核电站没有煤燃烧放出的大量硫化物、碳氧化物、烟尘等，不会对大气造成污染。(2)核电站的缺点：①核电厂的反应器内有大量的放射性物质，如果在事故中释放到外界环境，会对生态及民众造成伤害。②核电站发电时，能量转化的环节多，核能发电厂热效率较低，排放更多废热到环境中，故核能电厂的热污染较严重。③核能电厂投资成本太大。

交流讨论：2011年3月11日，日本以东海域发生了里氏9.0级地震。强震引发剧烈的海啸，对日本沿海地区造成了灾难性的冲击。其中，位于福岛县沿海的福岛第一核电站反应堆遭到破坏，这一突发事件使附近区域居民甚至周边邻国陷入一片恐慌之中。大家的担心是什么？这样的事故能够避免吗？请了解相关事件背景，与同学讨论核能安全利用的条件。这是因为用于核反应的燃料，是具有强烈放射性的物质，放射性物质的泄露，能够发出射线，导致产生放射性污染。如果没有足够的保护措施，这些射线会对人体健康造成严重伤害。核辐射的防护措施：对于辐射强度超过国家标准的放射性物质，一定要防止其扩散，人体切莫随便靠近。距离防护：远距离操作，任何辐射源不能直接用手操作。屏蔽防护：根据辐射源的类型、射线能量、活度设置屏蔽体。1.聚变：轻原子核结合成较重的原子核，也会释放出核能，这种核反应叫作聚变。氘核与氚核在超高温下结合形成氦核和一个中子，能释放大量核能。这一过程就是聚变，因此聚变也常称为热核反应。氢核聚变核聚变三可能有的同学会产生疑惑：使反应物获得极高的温度，要消耗不少能量，一旦发生聚变，获得的核能能弥补之前的付出吗？不会有“入不敷出”的现象发生吧？事实上，聚变释放的核能远大于我们“点火”所需的能量。太阳的能量，就来自核聚变——这把“火”自从46亿年前“点燃”后，至今未熄。太阳内部发生的聚变反应，每秒钟把7×108t的氢变为氦。氢弹――根据核聚变的原理制成。威力比原子弹还大。可控聚变尚未实现，海水中蕴藏着丰富的氘核，科学家预言，通过可控聚变来利用核能，将有望彻底解决人类能源问题。我国的核能发展1964年10月16日15时，中国第一颗原子弹爆炸成功。1967年6月17日，中国第一颗氢弹爆炸成功。截止2016年12月10日，已建成并在运的核电机组有36台，装机容量约3350万千瓦；在建核电机组21台，共计装机容量2343.5万千瓦。秦山核电站岭奥核电站大亚湾核电站1.组成原子核的粒子是（）A.带正电的质子和带负电的电子B.带正电的质子和不带电的中子C.带正带的质子、带负电的电子和不带电的中子D.带负电的电子和不带电的中子2.关于核能，下列说法中正确的是（）A.核能很小，无法利用B.核能巨大，但现在无法利用C.核动力航母利用的是核能D.核能是可再生的BC当堂检测3.关于裂变反应，下列说法中错误的是（）A.所有原子核都能发生裂变反应释放能量B.裂变反应是重原子核吸收中子后发生的C.原子弹是利用链式反应释放的能量D.核电站是利用可控链式反应释放的能量A4.以下属于核聚变反应的是（