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《核能》能源與可持續(xù)發(fā)展PPT課件4

《核能》能源與可持續(xù)發(fā)展PPT課件4 詳細(xì)介紹:

《核能》能源與可持續(xù)發(fā)展PPT課件4《核能》能源與可持續(xù)發(fā)展PPT課件4

《核能》能源與可持續(xù)發(fā)展PPT課件4

復(fù)習(xí)提問

1、原子核是由什么組成?

是由質(zhì)子和中子組成的 

2、原子核內(nèi)沒有電子,怎么會(huì)放出電子呢?

原來,原子核內(nèi)放出的電子是原子核內(nèi)發(fā)生某種核反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的,在這個(gè)反應(yīng)中,一個(gè)中子變成一個(gè)電子和一個(gè)質(zhì)子

原子核發(fā)生變化時(shí),能量有什么變化呢?

... ... ...

一、核能

1.原子結(jié)構(gòu)

以水分子為例:它由一個(gè)氧原子和兩個(gè)氫原子組成。

原子由原子核和核外電子組成。

(1)氫原子由原子核和一個(gè)核外電子組成。

原子核有一個(gè)質(zhì)子,質(zhì)子帶正電荷,核外電子帶負(fù)電荷。二者電荷量相同。

(2) 氧原子由原子核和八個(gè)核外電子組成。

原子核有八個(gè)質(zhì)子和八個(gè)中子,由于中子不帶電,所以正負(fù)電荷量仍然相同。

2.核能

質(zhì)子和中子依靠強(qiáng)大的核力緊密地結(jié)合在一起。要使它們分裂或結(jié)合都是極其困難的。

質(zhì)量較大的原子核發(fā)生分裂或者質(zhì)量較小的原子核相互結(jié)合時(shí),就有可能釋放出驚人的能量,這就是核能。

... ... ...

自學(xué)檢測(cè)

1.原子核是由_______和_______組成的。質(zhì)子帶_______電荷,中子_______帶電。

2.質(zhì)子和中子依靠強(qiáng)大的_______結(jié)合在一起,如果質(zhì)量較大的原子核分裂或質(zhì)量較小的原子核相互結(jié)合,就有可能釋放出驚人的能量,這就是_______。

即時(shí)練習(xí)

1. 原子、原子核、電子、中子、質(zhì)子,它們之間有什么關(guān)系?哪些是不帶電的?哪些是帶電的?帶的是哪種電?

2. 原子和原子核的尺寸究竟有多大?研究表明,若把它們都看成一個(gè)球體,原子半徑的數(shù)量級(jí)為10−10 m,原子核半徑的數(shù)量級(jí)為10−15 m。打個(gè)比方,如果原子的大小跟北京奧運(yùn)會(huì)“鳥巢”體育場(chǎng)一樣大,那么原子核該有多大?是相當(dāng)于籃球、壘球、乒乓球?或者是蠶豆、還是綠豆?

... ... ...

自學(xué)檢測(cè)

1.下列說法不正確的是(         )

A.原子核在分裂或者聚合時(shí)釋放的能量叫做核能

B.用中子轟擊比較大的原子核可以使其發(fā)生裂變獲取核能

C.核電站里的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是可以控制的

D.原子彈發(fā)生爆炸時(shí)發(fā)生的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)也是可以控制的

2.獲取核能有兩條途徑:一是原子核的_______,二是_______;用人工控制的辦法釋放核能的裝置叫做_______,利用核能發(fā)電的電站叫做_______。

問題一、制造原子彈的物理原理是什么?實(shí)現(xiàn)原子彈爆炸需要什么條件?

(1)核力、核能

核子之間存在強(qiáng)大核力

核子結(jié)合成原子核、原子核分裂都伴隨巨大的能量變化

(2)核能計(jì)算   

愛因斯坦質(zhì)能方程:E=mc2      △E=△mc2

(3)重核裂變

23592U+10 n  9038Sr+13654Xe +1010n 

1千克鈾全部裂變,放出的能量相當(dāng)于2500噸優(yōu)質(zhì)煤     

... ... ...

合作探究

1.想一想:像圖22.2-2那樣,點(diǎn)燃第一根火柴,會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?

第一根火柴燃燒完,它的二根火柴開始燃燒,這二根火柴燃燒完,后面的四根火柴開始燃燒……

2.觀察圖22.2-3,結(jié)合圖22.2-2的現(xiàn)象,想象一下,中子撞擊第一個(gè)鈾核后會(huì)發(fā)生什么?相互說一說。

3.科學(xué)家怎么描述這種現(xiàn)象。鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

4.利用鏈?zhǔn)椒磻?yīng)獲取核能的方式叫什么?核裂變

精講點(diǎn)撥

1.人類利用核能的二種方式 :

核裂變:

A、發(fā)電(可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng))。

B、制造原子彈。(不可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng))。

2. 核聚變:C、制造氫彈(不可控核聚變)

... ... ...

課堂練習(xí)

太陽內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生著四個(gè)質(zhì)子聚變?yōu)橐粋(gè)氦的熱核反應(yīng),太陽的這 種核反應(yīng)每秒鐘釋放出3.8×1026J的能量就是太陽的能源。

(1)寫出這個(gè)核反應(yīng)方程。

(2)這一核反應(yīng)能釋放多少能量?

(3)每秒鐘太陽的質(zhì)量減少多少千克?

(4)目前太陽的質(zhì)量為2×1030kg,若太陽質(zhì)量減少萬分之三,這種熱核反應(yīng)不能繼續(xù)發(fā)生,計(jì)算太陽的這種熱核反應(yīng)能維持多少年?(mp=1.0073u,  ma=4.0015u,  me=0.00055u,  1u=1.66×10-27kg)

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