18.2 核能 太阳能（课件）2025-2026学年苏科版（2024）九年级物理下册

1.知道通过核裂变可获得核能，知道核反应堆及核能发电概况.2.了解核能的优点和核能带来的问题.3.初步了解太阳能是巨大的天然能源，了解太阳能的优点，初步了解太阳能是一种重要的清洁能源.4.了解太阳能及其转化情况.5.初步了解太阳能利用的现状和广泛利用太阳能存在的困难.6.初步认识科学技术对人类生活的影响.1.原子和原子核（1）原子的构成：原子由原子核和核外电子构成.核外电子带负电.（2）原子核的构成：原子核由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电.原子核非常小，它的直径大约是原子直径的十万分之一.原子的核式结构模型1911 年，物理学家卢瑟福建立了类似行星绕日的原子核式结构模型.后来人们逐渐认识到：原子是由带正电的原子核和带负电的电子构成的，且正、负电荷的数量相等；原子核位于原子的中心，原子核由带正电的质子和不带电的中子构成；电子受原子核吸引，绕原子核做高速运动.如图所示是卢瑟福的原子核式结构模型及其说明.2.原子核内蕴藏着巨大的能量 3.核裂变  4.核聚变（1）在超高温和超高压的条件下，两个质量较轻的原子核，如氘核和氚核，会发生聚合，生成质量较大的氦核，同时释放出巨大的能量，这样的核反应过程称为聚变.（2）自然界中除人为的核聚变反应外，许多恒星（如太阳）内部都进行着大规模的聚变反应，并以光和热的形式将核能释放出来.5.核能的应用核能属于不可再生能源.原子弹（链式反应不加控制）是利用核裂变的链式反应在极短时间内能释放出巨大能量的原理制成的，而氢弹则是利用轻核的聚变制成的.典例1 [昆山模拟] 黄旭华院士是中国核潜艇之父，研制出中国第一艘核潜艇.潜艇的动力来源于核裂变反应堆，其主要利用图____（选填“甲”或“乙”）的过程获得能量，核能是一种__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源.甲不可再生[解析] 核反应堆中的核裂变是通过铀等核燃料的裂变，释放出大量的能量，进而转化为潜艇所需的动力，图甲的过程为核裂变.核能所依赖的铀、钍等核燃料在地球上的储量是有限的，开采和利用后短期内无法再生，因此核能属于不可再生能源.1.核电站常见发电方式的对比2.核污染与核辐射（1）核污染核污染主要指核物质泄漏后的遗留物对环境的破坏，还有这些物质带来的次生污染，如被核物质污染的水源对人、畜的伤害.（2）核辐射微量的核辐射不会影响人体健康，只有较大剂量的核辐射才会对健康造成危害.人体对核辐射最为敏感的部位是造血系统、免疫系统、生殖器官和胃肠道等.核电站产生的核废料的放射性危害可持续上千年之久.（3）防辐射措施①在核反应堆外面建立很厚的水泥防护层以屏蔽核辐射.②在核反应堆内部设置了两个互不相通的水循环回路，这样，在第一回路中的具有放射性的水就不会泄漏到反应堆外. “两弹一星”工程“两弹一星”是我国对核弹、导弹和人造卫星的简称.1960年11月5日，我国第一枚导弹发射成功；1964年10月16日，我国第一颗原子弹爆炸成功，使我国成为世界上第五个拥有核武器的国家；1970年4月24日，我国第一颗人造地球卫星——“东方红一号”发射成功，使我国成为世界上第五个能独立研制和发射人造卫星的国家.典例2 关于核电站，下列说法正确的是( )B   2.太阳能的产生3.太阳能的传递太阳主要由最轻的元素——氢构成.太阳不断地向四面八方的宇宙空间辐射能量，辐射到地球大气层的能量不过是辐射出的总能量的22亿分之一，即便如此，地球每秒接收到的能量也十分巨大.据估计，太阳光已经照耀地球约50亿年了，地球在这50亿年中积累的太阳能是我们所用的大部分能量的源泉. 可再生核聚变[解析] 太阳能可以从自然界源源不断地获得，属于可再生能源.在太阳内部，氢原子核在超高温、超高压作用下发生聚变，释放出巨大的能量．1.太阳是地球的“能源之母”人类对太阳能的利用1.间接利用人们开发利用地球上的煤、石油、天然气、风能、水能和生物质能等，其实都是在间接利用太阳能.2.直接利用从能量转化的角度来看，人们直接利用太阳能的方式主要有两种：（1）光热转换，如太阳能热水器;（2）光电转换，如太阳能电池.2.太阳能的优、缺点典例4 人类利用太阳能的实质是将太阳能转化为其他形式的能，如图所示画出了太阳能转化的框图，其中矩形表示太阳能的转化方式,椭圆形表示转[答案] ①光热转换; ②太阳能电池; ③化学能化的装置或物体，菱形表示由太阳能所转化的另一种形式的能．请在图中的相应处填入正确的术语．[解析] 人类对太阳能的利用有三种方式：光热转换、光电转换和光化转换.太阳能热水器是通过光热转换把太阳能转化为水的内能．光电转换是指把太阳能转化为电能，如太阳能电池可以把太阳能转化为电能．绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在体内．