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2019-2020年九年級物理全冊 第22章 第2節(jié) 核能教案2 （新版）新人教版 一、教學(xué)目標(biāo)： (1)知道釋放核能的兩種方式． (2)了解鈾核鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的大致情況和核電站的大致工作過程． 二、教學(xué)過程： 1、引入：同學(xué)們誰能說出我們?nèi)祟愔圃斓臍晕淦髦?，殺傷性最?qiáng)的武器是什么? 是核武器．同學(xué)們能否說得具體一些呢?原子彈、氫彈．那誰能告訴我為什么核武器具有這么大的殺傷力，它爆炸時的巨大能量是怎樣得來的?這時學(xué)生似乎不像剛才那么明白了；我們這節(jié)課的學(xué)習(xí)就要收獲這些知識，解決同學(xué)們想弄清的，長久以來所閑惑的問題．不僅能明白以上老師提出的問題，還能知道更多呢．隨著世界人口的增加和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，能源的消耗持續(xù)增長．能源不是取之不盡，用之不竭的物質(zhì)． 2、同學(xué)們知道原子是由什么組成的（ 電子和原子核）．原子核又是什么的呢? 由質(zhì)子和中子組成，中子不帶電，質(zhì)子帶正電同種電荷互相排斥，許多帶正電的質(zhì)子擁擠在一個小小的原子核中，它們之間必定會產(chǎn)生很大的相互排斥的力．那么，為什么原子核里的質(zhì)子和中子還能緊緊地結(jié)合在一起呢? 3、指出：原子核內(nèi)的各個粒子質(zhì)子和中子正是依靠強(qiáng)大的核力緊緊地結(jié)合在一起的．當(dāng)原子核發(fā)生變化時，就可能釋放驚人的能量．我們怎樣利用原子核內(nèi)的這種巨大的能量呢? 三、簡單課前練習(xí) 1．原子核是由 和 組成的．原子核發(fā)生改變時，有時會釋放出驚人的能量．我們把這種能量叫 能也叫 ．有兩條途徑可以獲得核能，即 和 其中 到目前為止還不能進(jìn)行人工控制，因此還不能用來發(fā)電． 2．把質(zhì)量較大的原子核分裂成兩個或兩上以上中等質(zhì)量核的過程叫做 ，對鏈?zhǔn)椒磻?yīng)不加控制，就會在極短的時間內(nèi)放出巨大的能量，以至引起威力強(qiáng)大的爆炸， 就是根據(jù)這個原理制成的． 3．利用核能發(fā)電的電站叫 它的核心部分是 ． 4．使兩個較輕的原子核結(jié)合成一個較重的原子核時，也能釋放出核能，這種現(xiàn)象叫做 ，太陽釋放出的能量就是這種變化，人們根據(jù)這種原理制成了比原子彈威力更大的 5．用中子轟擊鈾核，鈾核發(fā)生 的過程同時放出2～3個中子，這些中子又能轟擊其鈾核，這樣不斷地自行繼續(xù)下去的現(xiàn)象叫做 ． 四、深入分析： ⑴核能非常巨大，所以由原子核的裂變和原子核的聚變這兩條途徑獲得核能．原子彈是利用原子核在裂變時產(chǎn)生的核能爆炸的，氫彈是利用原子核聚變時產(chǎn)生的核能爆炸的．人類已經(jīng)可以控制核能的平穩(wěn)釋放，讓核能和平地為人類服務(wù)．鏈?zhǔn)椒磻?yīng)和核電站 ⑵同學(xué)們看到的，用中子作為“炮彈”去轟擊鈾原子核，使鈾核分裂，同時釋放2個中子和核能，這2～3個中子又使2—3個鈾核分裂，放出更多的中子，使更多的鈾核裂變，把這種現(xiàn)象稱為鈾核的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)．這種反應(yīng)若不加以控制，在極短時間內(nèi)將釋放出大量的核能原子彈就是利用這種情況． ⑶為了安全地利用核能，核電站常利用循環(huán)水流把反應(yīng)堆中的內(nèi)能引導(dǎo)出來．但由于從反應(yīng)堆中出來的水和蒸汽是有放射性的，不能直接用來推動機(jī)器，因而要把它跟產(chǎn)生蒸汽并推動汽輪機(jī)的水分隔開來，形成兩個回路(如圖17—2一3所示)．第一同路用不銹鋼管子做成，管子通過反應(yīng)堆中心，用泵使水在管子里循環(huán)流動，把核反應(yīng)放出的能量帶出；第二網(wǎng)路包在第一回路的外面，吸取第一回路的熱量，使得第二回路里的水轉(zhuǎn)化成蒸汽，推動汽輪機(jī)運轉(zhuǎn)，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，然后進(jìn)入冷凝器，液化成水。最后汽輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能． 五：當(dāng)堂練習(xí) １、“鏈?zhǔn)椒磻?yīng)”發(fā)生在 ( ) A．核裂變時 B．核聚變時 C．氫彈爆炸時 D．鈾自變放出射線時 2、從核能到電能，下列能量轉(zhuǎn)化過程中正確的是 ( ) A．核能一內(nèi)能一電能 B．核能一機(jī)械能一內(nèi)能一電能 C．核能一機(jī)械能一電能 D．核能一內(nèi)能一機(jī)械能一電能 3、關(guān)于核電站，下列說法中正確的是 ( ) A．核電站利用輕核的聚變產(chǎn)生的能量來發(fā)電 B．核電站的核心是核反應(yīng)堆，它是以鈾為燃料的 C．核電站的反應(yīng)堆中放出的核能可以直接轉(zhuǎn)化為電能 D．核電站不適用于缺少煤、石油、水能等能源的地區(qū) 4、關(guān)于裂變和聚變，下列說法正確的是 ( ) A．裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)速度可以人工控制，使核能和平使用 B．目前輕核聚變可以人工控制，使核能和平利用 C．原子反應(yīng)堆既能控制裂變反應(yīng)速度，也能控制聚變反應(yīng)速度，使它們都能和平使用 D．裂變和聚變目前還不能做到人工控制，所以都不能和平使用 5、如圖所示是核電站原理的示意圖，結(jié)合這張圖，簡要指出核電站是能量轉(zhuǎn)化的過程。 六、課堂小結(jié)