《22.2核能》PPT教学课件(九年级物理全一册)
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1945年8月6日名为“小男孩”的原子弹。这个“小男孩”的巨大毁灭力,令日本广岛核爆中心方圆2公里内所有建筑物全部被夷为平地。
我国第一颗原子弹爆炸时的情景
我国第一颗氢弹爆炸时的情景
第2节 核能
第二十二章 能源和可持续发展
原子核
(正)
核外电子
(负)
质子
(正)
中子
(不带电)
核能:
当原子核发生聚变或者是裂变时会出现质量减少,根据爱因斯坦的质能方程E=mc2,减少的质量会转化为能量,因此发生聚变和裂变时释放出巨大的能量。
核反应
裂变:
聚变:
一个重核分裂成两个中等大小的核。
两个轻核结合成一个较大的核。
裂变:
用高速运动的中子轰击铀核,铀核分裂为多个核,典型的反应是分为钡和氪,并放出3个中子。
1946-1948年我国物理学家钱三强夫妇从实验中观察到铀核的3分裂和4分裂现象。
链式反应
铀核裂变的时候要放出一些中子,这些中子又可引起其它的铀235核裂变,就可使裂变反应不断进行下去,这种反应叫做链式反应。
1千克的铀全部裂变释放出2000吨的煤完全燃烧释放的能量。
原子弹:
链式反应如果不加控制大量原子核就会在极短时间里发生裂变,释放出极大的能量,进而产生毁灭性的破坏力。
原子弹爆炸时产生的蘑菇云
轻核结合成质量较大的核的过程叫核的聚变。要发生聚变反应必须让轻核之间的距离达到10-15米。
轻核的聚变:
常见的聚变形式:
一个氘核和一个氚核结合成一个氦核:
发生的条件:超高温,因此也叫热核反应。
大量氢核聚变可以释放出更多的惊人的能量。
在太阳内部,氢核在极高温度下聚变成氦核,在这过程中释放出28MeV的能量。不过这种聚变过程,不是一次反应就能完成的,要经过几次反应才能把四个氢核聚合成一个氦核。太阳正是靠这种反应以惊人的巨大功率,向宇宙空间辐射能量的。
氢弹爆炸产生的蘑菇云
核能的和平利用――核电站
如果使原子核的裂变和聚变在可控制的条件下缓慢进行,释放的核能就可有效地利用。
核电站:
是利用可控链式反应释放出能量发电。
核心设备是反应堆。
核反应堆核裂变产生的大量的核能使水汽化变成水蒸气,水蒸气带动汽轮机工作,汽轮机推动发电机发电,实现了核能向电能的转化。
大亚湾核电站
秦山核电站
放射线
α射线:带两个单位正电荷(氦核)
β射线:带一个单位负电荷(电子)
γ射线:不带电(中子)
大剂量放射线对人畜会造成很大的伤害;但是,如果用较小的剂量,并谨慎地加以控制,射线也可以为人类做许多事。
放射性物质的标志
1、从核能到电能,下列能量转化过程中正确的途径是( )
A、核能→机械能→内能→电能
B、核能→内能→机械能→电能
C、核能→内能→电能
D、核能→电能
练习
B
2、核能是_____________发生变化的过程中释放出的能量,它又叫________能。获得核能的两条途径是_________和_________。
3、核电站是利用_________________ ______ 的能量来发电的。它的优点是只需消耗很少_______,就可以产生大量的____能。
轻核聚变
原子
原子核内部结构
重核裂变
原子核裂变的链式反应所产生
燃料
电
4、核电站的核心是__________,它以___为核燃料,反应堆中放出的____能转化为高温蒸汽的______能,通过汽轮发电机转化为_______能。核电站必须防止___________,避免造成污染问题。
核反应堆
铀
核
内
机械
放射线外泄