复习回顾
1.什么是化石能源？
2.举例说明什么是一次能源？什么是二次能源？
3.解决能源危机的出路是什么？
第二节 核能
人教版初中物理九年级第二十二章《能源与可持续发展》
原子核
（正）
核外电子
（负）
质子
（正）
中子
（不带电）
一、核能
1.原子结构
原子核由质子和中子组成，质子带正电荷，其电荷量跟电子电荷量相等，中子不带电；质子的质量大约是电子的1836倍，质子和中子的质量几乎相等。
质子和中子构成非常小的原子核，就像几颗豆粒挤在原子这个大广场的中央。
许多带正电的质子拥挤在小小的原子核中，它们之间必定会产生很大的相互排斥的力．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?
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。
2．核能
质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或结合是极其困难的。
1934年至1938年，科学家曾先后用中子轰击质量比较大的铀235原子核，原子核分裂成两个质量中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量。叫裂变。
用中子轰击铀核，铀核才能发生裂变，放出能量　　
外界中子停止轰击，裂变也就停止了。怎样才能让裂变继续下去呢？
发生裂变的条件
二、裂变
1 kg铀全部裂变，释放的能量超过2000 t煤完全燃烧时释放的能量。
那么，地球上的能源是否是无尽的呢？
将火柴搭成左下图所示结构，点燃第一根火柴后，会发生什么？
链式反应
用中子轰击铀235原子核，铀核分裂时释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核……于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应。
想想议议
第一根火柴燃烧完，它后面的二根火柴开始燃烧，这二根火柴燃烧完，后面的四根火柴开始燃烧……
核电站利用核能发电，它的核心设备是反应堆。核电站利用反应堆产生的内能，通过蒸汽轮机做功，带动发电机发电。　　1942年，人类利用核反应堆第一次实现了可控制的铀核裂变。
目前，全世界已经建成了几百座核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5。
核电站
秦山核电站
大亚湾核电站
核能的和平利用――核电站
思考：在核电站工作过程中，能是如何转化的？
核能→内能→机械能→电能
核反应堆中发生的链式反应，是可以控制的。链式反应如果不加以控制，大量原子核就在一瞬间发生裂变，释放出极大的能量。
原子弹爆炸时发生的链式反应，是不加控制的。在人类实现可控核裂变大约三年后，即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。
原子弹爆炸
氦核
中子
如果将某些质量很小的原子核，例如氘核与氚核，在超高温下结合成新的原子核——氦核，也会释放出巨大的核能，这就是聚变，也称为热核反应
三、聚变
能量
聚变
氘核、氚核都属于氢核的一种。大量氢核的聚变，可以在瞬间释放惊人的能量。氢弹利用的就是聚变在瞬间释放的能量。
可控聚变尚未实现，海水中蕴藏着丰富的、可以实现聚变的氘核。科学家预言，通过可控聚变来利用核能，有望彻底解决人类能源问题。
氢弹爆炸
阅读“科学·技术·社会”核电站和核废料处理。说一说，人类在利用核能的时候，可能带来哪些问题？
核电站如果发生核泄漏事故，会带来严重的环境污染；核废料如果处理不当也会带来严重的环境问题。
利用核能对环境的影响：核污染（核辐射、核泄漏），核废料等
1.原子核是由 和 组成的。质子带
电荷，核外电子带 电，中子 带电。质子所带的 电荷的数量和核外电子所带的
电荷的数量 。
2.下列说法不正确的是（ ）
A.原子核在分裂或者聚合时释放的能量叫做核能
B.用中子轰击比较大的原子核可以使其发生裂变获取核能
C.核电站里的链式反应是可以控制的
D.原子弹发生爆炸时发生的链式反应也是可以控制的
质子
中子
正
负
不
正
负
相等
D
3.获取核能有两条途径：一是原子核的 ，二是 ；用人工控制的办法释放核能的装置叫做 ，利用核能发电的电站叫做 。
4.用中子轰击质量比较大的铀235原子核，原子核分裂成两个 的原子核，同时释放出巨大的能量。叫 。
5.如果将某些质量很小的原子核，例如氘核与氚核，在 下结合成新的原子核——氦核，也会释放出巨大的核能这就是 ，也称为
裂变
聚变
反应堆
核电站
质量中等大小
裂变
超高温
聚变
热核反应
6.以下是核电站工作情况的方框图，请在空白的方框内填写装置的种类，并在下面的括弧内填写这种装置中发生了怎样的能量转化。
7.用中子轰击铀核，铀核发生 的过程同时放出2～3个中子，这些中子又能轰击其铀核，这样不断地自行继续下去的现象叫做
蒸汽轮
发电
内能转化为机械能
机械能转化为电能
裂变
链式反应
8.把质量较大的原子核分裂成两个或两上以上中等质量原子核的过程叫做 ，对链式反应不加控制，就会在极短的时间内放出巨大的能量，以至引起威力强大的爆炸， 就是根据这个原理制成的．
9.使两个较轻的原子核结合成一个较重的原子核时，也能释放出核能，这种现象叫做 ，太阳释放出的能量就是这种变化，人们根据这种原理制成了比原子弹威力更大的
裂变
原子弹
聚变
氢弹
10.核反应堆和原子弹都是释放核能的装置，它们释放核能的过程有什么相同？有什么不同？
核反应堆释放核能的速度是可控的，释放速度较慢；原子弹释放核能的速度不加控制，速度很快。
11.人类在利用核能发电的时候，可能带来哪些问题？
核电站一旦发生核泄漏事故，会带来严重的环境污染；核废料如果处理不当也会带来严重的环境问题。
12.完成表格
核裂变和核聚变的区别
较大原子核分裂为较小原子核的过程
质量小的原子核结合成较大
原子核的过程
中子轰击较大原子核
超高温
巨大
更加巨大
裂变的链式反应可控
聚变目前不可控
原子弹、核电站
氢弹、
太阳内部爆炸