初中物理人教版九年级全册第2节 核能学案设计

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课题
22.2 核能
课型
讲授课
主备

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学习


目标
1.了解核能、裂变、聚变、链式反应的有关知识


2.了解核电站的常识，知道核能的优点和可能带来的问题


3.了解原子、原子核的结构。
学习


重点
核聚变、核裂变[来源:学.科．



学习


难点
核聚变、核裂变的过程






预


习


案
1.物质是由 组成的，分子是由 组成。


2.原子由 、 、 三种粒子组成。质子带 电荷，电子带 电荷， 和 构成原子核。


3. 、 依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此 十分牢固，要使它们 或重新组合是极其困难的。但是，一旦使原子核 或 ，就可能释放出惊人的能量，这就是 能。


4.1934-1938年底，科学家曾先后用 轰击铀235原子核，铀核 时释放出 能，同时还会产生几个新的 ，这些 又会轰击其他铀核，于是就导致一系列铀核持续 ，并释放出大量 能，这就是 反应。


5.核电站利用 发电，它的核心设备是 。在这个过程中发生的链式反应是 控制的。原子弹爆炸时发生的链式反应是 的。


6.如果将某些质量很小的 ，在超高温下结合成新的 ，会释放出更大的 能，这就是 ，有时把它也称为 反应。


7.海水中蕴藏着丰富的、可以实现 的 核。科学家预言，通过可控制


来利用核能，有望彻底解决人类能源问题。






行


课


案









原子核和核能


阅读教材P170页


1、 原子的核式结构


原子由位于中心的 和绕核高速旋转的 组成。 整个原子的质量都集中在 上。 其中 带正电， 带负电。他们所带电量相等，整个原子呈中性，对外部不显示带电的性质。 原子核由 和 组成； 质子带 电， 中子 电， 质子与中子的质量几乎是 的， 一个质子的质量大约是电子质量的 多倍。


2、 核能


由质子、中子依靠强大的 紧密地结合在一起，所以原子核相当牢固，要使他们分裂或重组是相当困难的，但一旦发生分裂或重组就会释放出惊人的 ，这就是 。


裂变和聚变


阅读教材171、172页


1、两种获得核能的途径


一是大质量的原子核在一定条件下发生分裂，变成较小的两个或多个原子核，会释放核能，称之为 。另一种途径是在一定条件下两个或多个质量小的原子核聚合在一起，变成大质量的原子核会释放 ，称之为 ，也称之为 。


2、（1）将火柴搭成如图所示结构，点燃第一根火柴后，会发生什么现象呢？ 答： 。


（2）链式反应：一根火柴点燃两根，两根点燃四根，如此像锁链一样持续下去。这就像用中子轰击铀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它铀核……于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能。这就是链式反应。1kg的铀全部裂变，释放的能量超过 优质煤完全燃烧时释放的能量。目前原子弹和核电站中使用的燃料 主要是铀235，核能是一种 能源（选填“再生”或“不可再 生” ） 。


阅读教材P172页


（1）氢核聚变：较轻的核（氘、氚）在 结合成新的较重的原子核，同时释放更大的 ，这种现象叫做聚变，也称为热核反应。太阳内部进行大规模的聚变，释放的核能以电磁波形式向外辐射，这就是太阳能。太阳内部发生的就是这种热核反应。核聚变释放出来的能量为裂变的四倍以上。


（2）和平利用核能


现在人类对核能的利用有： 一是利用核能发电，二是应用到军事领域。


1．核电站是利用_______发电的，它的核心设备是_______，其发生的_______是可以控制的。


2．核聚变是指质量很_______的原子核，在_______下结合成新的_______来获取核能的途径。


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.原子弹和核电站都是利用链式反应，两者的本质区别是原子弹爆炸时发生的链式反应是 ， 核反应堆中发生的链式反应是 。 （选填“不可控制的链式反应”或“可控链式反应” ） 。












检


测


案
1.核电站的核反应堆中发生的变化是（ ）


A.质量大的原子核的裂变 B.质量小的原子核的聚变


C.裂变和聚变同时发生 D.核物质燃烧释放出内能


2.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于它们的下列说法中，正确的是（ ）


A.条形码扫描器中的光敏元件是由半导体材料制成的


B.大亚湾核电站利用的是核聚变释放的能量


C.“北斗导航”系统是利用超声波进行定位和导航


D.太阳能、风能、天然气是可再生能源


3.《不扩散核武器条约》缔约国第八次审议大会在纽约联合国总部召开，消除核武器与和平利用核能成为参会国讨论的焦点。关于原子弹与核电站的叙述正确的是 ( )


A.原子弹对聚变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应速率


B.原子弹对聚变的链式反应不加控制，核电站控制聚变的链式反应速率


C.原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应速率


D.原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制聚变的链式反应速率


4.原子弹和核电站的根本区别是（ ）


A.原子弹利用核裂变,核电站利用核聚变


B.原子弹利用核聚变,核电站利用核裂变


C.原子弹对裂变的链式反应不加控制,核电站控制裂变的链式反应速度


D.原子弹对聚变的链式反应不加控制,核电站控制聚变的链式反应速度


5.开发利用新能源，我国陆续建成了一些核电站，关于核电站，下列说法正确的是（ ）


A．核电站使用的核燃料是石油或天燃气


B．核反应堆中发生的是不可控制的核裂变


C．核电站发电的能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能


D．核电站产生的核废料可以像生活垃圾那样被处理或进行二次加工利用


6.下列有关核能说法正确的是 ( )


A.核废料不会产生环境污染，可任意处置


B.核能是可再生能源


C.利用核能的途径是使原子核分裂或聚合释放能量


D.人类已经完全掌握和平利用核能的技术，因此根本不必担心能源危机


7.依据卢瑟福的原子行星模型理论，在原子中绕核高速旋转的是 （ ）


A.核子 B.电子 C.质子 D.中子


8.下列物体的尺度由小到大排列的是 （ ）


A.夸克、原子核、质子、原子 B．质子、原子核、原子、夸克


C.夸克、质子、原子核、原子 D. 原子、原子核、质子、夸克


9.关于核能的下列说法中，不正确的是（ ）


A.核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的


B.原子弹是利用轻核聚变和重核裂变而制成的核武器


C.氢弹是利用轻核聚变制成的武器


D.如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内就会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸


10.下列关于核能的说法正确的是( )


A.物质是由原子组成的，原子中有原子核，所以利用任何物质都能得到核能


B.到目前为止，人类获得核能有两种途径，即原子核的裂变和聚变


C.原子弹和氢弹都是利用原子核裂变的原理制成的


D.自然界中的原子核只有在人为条件下才会发生裂变