资源简介

(共21张PPT)
1.说出核能的概念及其应用。
2.知道原子核的裂变和聚变是获得核能的两种方式。
3.了解核电站的工作过程，知道核能的优点和可能带来的问题。
4.了解放射线及其应用。
5.初步建立利用核能的意识，初步建立能源可持续发展的观念。
教材预习单 预习范围：教材P80—P87
预习内容：1.裂变和聚变 ；
2.核能的和平利用 核电站 ；
3.放射性。
1.核能
概念 原子核是由质子和中子依靠强大的核力结合而成的。
当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，就有可能释放出能，这就是核能
获得途径 原子核的裂变和原子核的聚变
2.核裂变
#9
含义 核裂变是质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2个质量中
等的原子核，同时释放出巨大的能的现象
举例 中子轰击铀 ，铀核就会分裂成2个新核（氪核和钡
核），并释放出核能，同时产生个新的中子。 铀
原子核全部裂变为氪核和钡核时释放出的核能，超过了
煤完全燃烧释放出的化学能
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链式 反应 每个铀核裂变时会产生几个中子，这些中子又会继续轰击
其他铀核，使其他铀核裂变并产生更多的中子，这样就会
导致一系列铀核持续裂变，产生链式反应，如图所示
_________________________________________________________________
应用 （1）快速的裂变反应可以引起猛烈的爆炸，原子弹就是利
用快速裂变制成的，我们还可以控制链式反应的速度，把
核能用于和平建设事业，“核反应堆”就是控制裂变反应的
装置。
（2）原子弹、核电站都是根据核裂变的原理制成的。原子
弹属于不加控制的链式反应；核电站属于可控制的链式反
应
. .
. .
. .
3.核聚变 #10
含义 核聚变是2个质量很小的原子核结合成新原子核，同时释放
出能的现象。由于核聚变需要极高的温度引发，所以核聚
变也叫热核反应
图示 氘核（核内有1个质子、1个中子的氢核）和氚核
（核内有1个质子、2个中子的氢核）在超高温下聚合成氦
核，并释放出1个中子，同时释放巨大的核能
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释放 能量 情况 消耗质量相同的核材料，核聚变反应释放的核能比核裂变
反应释放的核能要更多
应用 氢弹是根据核聚变的原理制造的，它的威力比原子弹大得
多。太阳的内部在不停地发生这种核聚变，从而向外释放
出巨大的能量
. .
核裂变与核聚变的比较
比较 核裂变 核聚变
定义 较大原子核分裂为较小 原子核的过程 质量较小的原子核结合
成较大原子核的过程
条件 用中子轰击较大原子核 超高温
释放核能大小 巨大 更加巨大
是否可以控制 可利用核反应堆控制链 式反应的速度 目前，核聚变反应速度
还不能人为控制
应用 原子弹、核电站 氢弹
典例1 下列关于核能的说法正确的是( )
C
A.核能和煤、石油一样都是常规能源，而不是新能源
B.核能是可再生能源
C.原子核发生裂变和聚变都会释放出巨大的能量
D.氢弹爆炸就是核裂变发生链式反应的结果
利用核能发电的电站叫核电站。利用核能发电是人们和平利用核能
的一个重要方向。
1.核电站#13.1
核反 应堆 可控制地进行核反应的装置称为核反应堆。核反应堆是核
电站的核心部分，它以铀为核燃料
核电 站的 原理 利用核反应堆提供的能，使水变成水蒸气，再利用高温高
压的水蒸气推动汽轮发电机发电
工作 过程
工作 过程 ①第一回路中的水被水泵压入反应堆，在那里加热，然后
进入热交换器，把热量传给第二回路的水以后，又被水泵
压回到反应堆里。②在热交换器内，第二回路的水经加热
变成高温高压蒸汽，送入汽轮机驱动汽轮机做功后温度和
压强都降低，进入冷凝器，最后又由水泵把它压回热交换
器。高速旋转的汽轮机带动发电机发电
核电 站的 能量 转化
核电 站的 特点 ①消耗燃料少，产生的能量巨大，可以大大减少燃料的运
输量；②特别适用于缺少化石能源和水力资源的地区；
③建设成本较高，技术含量高，但原料成本相对偏低；
④核电站需要防止放射性物质泄漏，以免造成放射性污染，因此必须采用可靠的保护措施，同时要处理好废渣
2.核能的和平利用
人们虽然能够控制核裂变反应的速度，但还没有找到实用的控制核
聚变反应的方式，直到现在人类还不能和平利用核聚变的能。科学
家一直致力于探索核聚变的控制途径。受控的核聚变能够为人类提
供几乎取之不尽的理想、洁净的能，人类一旦能够稳定地获取核聚
变能，将不再有“能源危机”。
典例2 “华龙一号”核电技术是我国核电企业
研发设计的具有完全自主知识产权的核电创新成果，也是中国核电
走向世界的“国家名片”。核反应堆内发生核反应后产生大量的热，
使第一回路中的水成为高温高压水后进入蒸汽发生器，在其中将第
二回路中的水加热成为高温高压水蒸气，驱动汽轮机运转，汽轮机
带动发电机发电。下列说法不正确的是 ( )
C
A.核反应堆是利用核裂变产生核能的
B.蒸汽发生器内通过热传递改变水的内能
C.汽轮机工作时将机械能转化为内能
D.发电机的工作原理是电磁感应
[解析] 汽轮机工作时将内能转化为机械能，故C错误。
1.放射性：物质具有发出射线的性质称为放射性，具有放射性的元
素称为放射性元素。如1896年，法国科学家贝克勒尔发现，铀和含
铀矿物能够发出看不见的射线；1898年，居里夫人发现，含铀矿物
中还存在两种能够发出更强射线的新元素——钋和镭。
2.天然放射性元素
研究发现，许多天然存在的元素也具有放射性，它们自发地发出射
线的现象称为天然放射性现象。一种元素具有放射性，那么无论它
是以单质还是以化合物形式存在，都具有放射性。放射性的强度不
受温度、外界压强的影响。
3.三种主要的放射线
射线 组成 穿透本领
射线 带正电的高速运 动的氦原子核流 穿透能力不强，在空气中只能前进
几厘米
射线 带负电的高速运 动的电子流 穿透能力较强，能穿透几毫米厚的
铝板
射线 高能的电磁波， 不带电（中性） 穿透能力极强，能穿透几厘米厚的
铅板和几十厘米厚的混凝土
4.放射性的利与弊
利 工业 利用放射线来测量物体厚度；利用 射线对机械设备进
行探伤
农业 利用放射线照射种子，使其发生变异，培育新的优良品
种；利用放射线可以杀菌
医疗 利用 射线治疗癌症
弊 过量的高能量的放射线照射对人体和动物的组织有破坏作用

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