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九年级物理学案 22-2 核能 班级： 姓名： 组 号 上课时间：
一、学习目标 知识与技能 1．了解核能、裂变、链式反应和聚变的有关知识． 2．了解核电站的常识，知道核能的优点和可能带来的问题． 过程与方法 1．通过探究学习活动，学习信息处理方法，培养信息处理能力． 2．通过自己学习的过程，培养自学能力． 情感、态度与价值观 1．通过本节学习，培养学生了解核能奥秘的兴趣，正确认识核能的价值． 2．通过该节的学习，认识科学技术对人类生活的影响，树立将科学服务于人类的意识． 二、围绕目标有效教学 （一）自主预习 预习课本170页到173页，回答下列问题： 1．核能 核　　能：质量较大的原子核发生①________或者质量较小的原子核相互②________时释放出的惊人的能量叫做核能． 2．裂变 定　　义：质量比较大的原子核被①________轰击，变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的②________，我们就说这个原子核发生了裂变． 链式反应：原子核发生裂变时会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他原子核……于是就导致一系列原子核③________，并释放出大量④________. 核反应堆：核电站利用⑤________发电，它的核心设备是⑥________.⑦________中的链式反应是⑧________控制的． 注　　意：原子弹爆炸时的链式反应是⑨________控制的． 3．聚变 定　　义：将某些质量很①________的原子核，例如氘核与氚核，在②________下结合成新的原子核——③________，会释放出巨大的④________，这就是⑤________，有时也称为⑥________. 说　　明：氢弹利用的就是⑦________在瞬间释放的能量． （二）质疑问难：1、核电站、原子弹、氢弹属于什么变？ 备注：
（三）合作探究 一、情境导入 1 945年，第二次世界大战的后期，美国在日本的广岛、长崎各投下一颗原子弹，使两岛遭受毁灭性的打击，最后迫使日本投降． 思考：原子弹为什么有如此大的威力？ 一、核能 1．原子结构 以水分子为例：它由一个氧原子和两个氢原子组成。 原子由原子核和核外电子组成。 （1）原子由带 电的 ，带负电的 和不带电的 组成。 2．核能 质子和中子依靠强大的核力紧密地结合在一起。要使它们分裂或结合都是极其困难的。 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）获得核能的方法 或 。 （3）核能：原子核 或 释放出巨大能量，这个能量叫核能。 二、裂变 1、裂变：用中子轰击质量较大的铀核，铀核才能发生裂变，分裂成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量。 发生裂变的条件 （1）用中子轰击铀核，铀核才能发生裂变，放出能量。 （2）　外界中子停止轰击，裂变也就停止了。 2．链式反应 用中子轰击铀235原子核，铀核在分裂时，会释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子会继续轰击其他铀核。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。 3．核电站利用核能发电 （1）核电站的核心设备是核反应堆。核反应堆是原子核发生链式反应的场所。 （2）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。 三、聚变 （1）将质量较小的原子核结合起来，也会释放出巨大的核能。 （2）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。 聚变发生条件：超高温下。 （四）强化练习 1．获得核能有两种途径：一种是________，另一种是________．其中________必须在高温条件下才能进行． 答案　裂变　聚变　聚变 2．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． 3．氢弹是利用轻核聚变的原理制成的，一般来说，氢弹的威力比原子弹的威力(　　) A．大　　　B．小　　　C．无法确定　　　D．差不多 （五）归纳总结 裂变 ：原子弹核反应堆 聚变：氢弹 三、目标检测、反馈与补偿 　02　　基础题 1．关于原子核的组成，下列说法正确的是( ) A．原子核由质子、中子和电子组成 B．原子核是最小粒子，不可再分 C．原子核由质子和中子组成 D．原子核由质子和电子组成 2．下列关于核能的说法正确的是( ) A．核能是电子绕原子核运动时的动能 B．核能是原子核的内能 C．核能是原子核发生分裂或结合时释放的能量 D．核能是原子核内的化学能 3．“链式反应”发生在( ) A．核裂变时 B．核聚变时 C．氢弹爆炸时 D．铀自变放出射线时 4．人类对核能的开发和利用不断取得新的进展，根据目前的科研水平，你认为以下关于原子弹和核电站的说法正确的是( ) A．核电站能控制裂变的反应速度 B．原子弹对聚变的链式反应不加控制 C．原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变 D．原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变 5．如图所示是核电站原理的示意图，结合这张图，判断核电站的能量转化情况是() A．核能→机械能→电能 B．核能→内能→机械能→电能 C．核能→化学能→电能 D．化学能→内能→电能 6．如图是我国东北地区第一个核电站——红沿河核电站，核电站的核反应堆中发生的是原子核的________(填“聚变”或“裂变”)反应；核电站将核能最终转化为________能，该能属于________(填“一”或“二”)能源． 7．如图所示，为了形象地描述核能的获得，两位同学分别画了一张利用核能途径的原理图；其中图甲表示的是________；图乙表示的是________． 　　03　　中档题 8．关于核能，下列说法正确的是( ) A．原子核很小，因此其中不可能存在大量的能量 B．人们现在能够利用可控核聚变的能量 C．对于核裂变的链式反应，人们还不能控制 D．无论是较大的原子核受击分裂，还是较小的原子核的结合，其中都会伴随着巨大的能量变化 9．下列关于核电站的优点的叙述中不正确的是( ) A．特别适合缺少化石燃料的地区 B．可以减少燃料运输量 C．不需要保护措施 D．消耗很少的核燃料可获得巨大的能量 10．下列关于放射现象、原子核和核能的说法中，正确的是( ) A．通过对放射现象的研究，物理学家确认，原子核由质子和电子组成 B．放射性有着广泛的应用，但是强剂量或长时间的辐射对人体有害 C．目前的核电站是利用核聚变释放的核能来发电的 D．核聚变的原料“铀”在地球上的储量非常有限 11．关于核能的下列说法，你认为不正确的是( ) A．1 kg铀全部裂变，释放的能量超过2 000 t煤完全燃烧时释放的能量 B．原子弹是利用重核裂变时链式反应产生核能的原理制成的 C．核电站是利用重核裂变时产生的核能来发电的 D．核能对环境有污染，所以我们不能使用 12．我国正大力发展核电，核电站利用核反应堆加热水，将核能转化为水蒸气的________能，再通过蒸汽轮机转化为________能，带动发电机转动，转化为电能． 13. 原子核是由________和中子构成的；核电站的核反应堆是利用可控制的核________变释放能量来发电的． 14．(株洲中考)核电池是一种通过换能器将核能最终转化成________能的装置，具有体积小、重量轻、寿命长等特点．请列举一个将来有可能利用核电池供电的产品：________． 15．1938年，科学家首次用________(填“电子”“中子”或“质子”)轰击比较大的原子核，使其发生裂变，变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量.1 kg铀全部裂变释放的能量超过2 000 t煤完全燃烧时释放的能量．如果煤的热值为3×107 J/kg，那么1 kg铀全部裂变释放的能量至少为________J. 四、拓展延伸 16．2011年3月，日本发生了强烈地震并引发了海啸，对福岛核电站造成了很大的破坏，如图甲所示． (1)核电站是利用________能来发电的，其能量是原子核发生核________(填“裂变”或“聚变”)释放的． (2)由于一系列的爆炸，使得大量的核燃料外泄，周围的人们处在核污染中．图乙中是核辐射标志的是________． (3)消防员通过喷水的方法来给处于高温中的核反应堆外壳降温，这是用________的方法来改变内能的． (4)如果核电站每年需要50 t的核燃料，而同等规模火力发电站每年需要6×106 t的煤炭.6×106 t的煤炭完全燃烧放出的热量为________J．(煤炭的热值为3×107 J/ kg) (5)“能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起．下列说法中需要改正的是________． A．尽可能用太阳能热水器代替电热水器 B．养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯 C．用洗脸水冲厕所，将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站 D．及时将生活垃圾、废电池装在一起丢入垃圾箱 第2节　核能 知识管理 1．①分裂　②结合　2.①中子　②能量　③持续裂变　④核能　⑤核能　⑥反应堆　⑦核反应堆　⑧可以　⑨不加　3.①小　②超高温　③氦核　④核能　⑤聚变　⑥热核反应　⑦聚变 基础题 1．C　2.C　3.A　4.A　5.B　6.裂变　电　二次　7.裂变　聚变 中档题 8．D　9.C　10.B　11.D　12.内　机械　13.质子　裂　14.电　手机(合理即可)　15.中子　6×1013 拓展题 16．(1)核　裂变　(2)C　(3)热传递　(4)1.8×1017　(5)D 教学反思 备注：

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