九年級(jí)物理全冊(cè) 第22章 能源與可持續(xù)發(fā)展 第2節(jié) 核能課件 （新版）新人教版 (4)

《九年級(jí)物理全冊(cè) 第22章 能源與可持續(xù)發(fā)展 第2節(jié) 核能課件 （新版）新人教版 (4)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《九年級(jí)物理全冊(cè) 第22章 能源與可持續(xù)發(fā)展 第2節(jié) 核能課件 （新版）新人教版 (4)（14頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、“小男孩”裝填了64公斤鈾，只有0.7公斤發(fā)生裂變，而其中，只有600毫克被轉(zhuǎn)換為能量爆炸產(chǎn)生的能量在地面形成一個(gè)巨大的火球，周圍數(shù)英里陷入一片火海，巨大的沖擊波將廣島夷為平地，所有生物均遭到致命的核輻射。,第2節(jié) 核能,一、核能,1.原子結(jié)構(gòu),原子由原子核和核外電子組成。 （1）氫原子由原子核和一個(gè)核外電子組成。 原子核有一個(gè)質(zhì)子，質(zhì)子帶正電荷，核外電子帶負(fù)電荷。二者電荷量相同。,以水分子為例,（2） 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。,質(zhì)子和中子依靠強(qiáng)大的核力緊密地結(jié)合在一起，一旦原子核發(fā)生變化，就可能釋放出驚人的能量，

2、這種能量就是核能。,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。,1934年至 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。 1 kg鈾全部裂變，釋放的能量超過(guò)2 000 t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

3、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)。,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。,3核電站利用核能發(fā)電,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。,在人類實(shí)現(xiàn)可控核裂變大約三年后，即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。,將質(zhì)量較小的原子

4、核結(jié)合起來(lái)，也會(huì)釋放出巨大的核能。,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,,,,聚變又叫熱核反應(yīng),一個(gè)氘核由一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子組成，一個(gè)氚核由一個(gè)質(zhì)子和二個(gè)中子組成，它們發(fā)生聚變反應(yīng)結(jié)合成由二個(gè)質(zhì)子和二個(gè)中子組成的氦核時(shí)，要放出一個(gè)中子，并釋放出核能。 一定質(zhì)量的氘核和氚核聚變時(shí)放出的能量要比等量的鈾核裂變時(shí)放出的能量大幾倍。 聚變需要在幾百萬(wàn)攝氏度的高溫下才能發(fā)生，因此聚變又叫熱核反應(yīng)。,自然界中的熱核反應(yīng),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?？梢哉f(shuō)，地球上的人類每天都享用著聚變釋放出的能量。,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(guò)程,質(zhì)量小的原子核結(jié)合成較大原子核的過(guò)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,裂 變,聚 變,,,