核能和能量守恒课件.ppt

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1、大家好!欢迎你来到科学空中课堂!,原子弹爆炸时形成的蘑菇云,爱因斯坦方程：E=mc，其中E=能量，m=质量，c=光速,1、核能,()在改变过程中释放出的能量统称为核能，也称为原子能。,原子核,获得核能有两种途径：,1、核裂变,2、核聚变,核能产生的原理,一、重核裂变,是化学变化吗？,链式反应,浓缩铀 慢中子 铀块的体积必须足够大(临界体积),产生链式反应的条件：,核反应堆,核反应堆是可控的链式反应装置，它能使核能平稳释放。核反应堆主要由核燃料、减速剂、控制调节系统、冷却系统和防护层组成。,我国第一座核电站-秦山核电站,核电站工作原理,思考：在电站工作过程中，能是如何转化的？,核能,内能,机械能

2、,电能,依然存在的问题：,放射性污染,在核反应时，放出肉眼看不见、但是能量很高的射线,1、射线（氦的原子核）2、射线（电子）3、射线(伽马射线),射线的电磁波波长很短，穿透力很强，又携带高能量，会对人畜造成很大伤害。但是同时利用它可以进行金属探伤、使种子变异、治疗肿瘤等,放射性物质的标志：,二、轻核聚变,两个较轻原子核，聚合成一个较重的原子核,+能量,氘,氚,氦,中子,氚核,例：氢弹、太阳,氘核,氦核,一个中子（随能量释放）,2.相同质量的核材料，核聚变放出的能量比核裂变时多得多。,3.但氢弹中的核聚变目前人们还无法控制。科学家们正在研究可控制的核聚变，以造福人类。,1.轻核聚变也称为热核反应

3、,世界第一颗氢弹麦克,“麦克”爆炸成功,1、核能是_发生变化的过程中释放出的能量，它又叫_能。获得核能的两条途径是_和_。2、核电站是利用_ _ 的能量来发电的。它的优点是只需消耗很少_，就可以产生大量的_能。,轻核聚变,原子,原子核内部结构,重核裂变,原子核裂变的链式反应所产生,燃料,电,3、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。核电站必须防止_，避免造成污染问题。,核反应堆,铀核,核,内,电,核泄漏,如图甲是、三种射线穿透能力的示意图，图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图，则图乙中的检查利用的射线是（），

4、请说明利用射线来检查金属内部伤痕的原理，并提出注意事项,因为射线的穿透能力足够强，它能穿透薄金属板，当金属内部有伤痕，放射源透过钢板的射线强度发生变化，计数器就能有不同的显示，从而可知金属内部有伤痕注意放射源具有放射性，应注意安全，有严格的保护措施,能量的转化和守恒,世界上一切事物的发生都离不开能量。太阳、风雨、雷电、生物所有这些事物中都有能量在活动。,能量是一切物质（）的源泉，是一切生命（）的基础。,运动,活动,一.自然界中的能量,机械能、内能（热能）、光能、声能化学能、核能太阳能、水能、风能、潮汐能、地热能煤、石油、天然气等矿物燃料能,1.从物质运动形式分，能量分为：,2.从自然界的存在形

5、式分，能量分为：,二.自然界中的能量的分类,机械能转化为电能,电能转化为机械能,三.能量的转化量度：,做功,电能转化为内能,太阳能转化为电能,光能转化为化学能,水果电池,化学能转化为电能,四.能量的转移：,热传递,方向：,热量总是从高温物体传递到低温物体或从同一物体的高温部分传递到低温部分,五.能量的守恒,有摩擦，机械能还守恒吗？,在没有摩擦阻力,动能和势能在相互转化的过程中,的总量保持不变。,机械能,大量的事实告诉我们：一种能增加，总伴随着另一种形式的能减少或者另一物体转移而来。,能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而能的总量保持不变

6、.,五.能量的守恒,永动机：,不消耗能量而能永远对外做功的机器,热量总是自发地从高温物体传递低温物体,六.能量转移的方向性,那么热量能从低温物体传递高温物体吗？,可以，空调和电冰箱等电器,但是能自发吗？,不能,不可能，内能不可全部转化为机械能而不引起其他变化,七.能量转化的方向性,机械能可以自发地全部转化为内能吗？,可以，如高处掉落的乒乓球最后停在地面上,乒乓球能自发地降低温度使球的高度升高吗？,1、在各种形式的能量的相互转化的过程中，下列说法中正确的是（）A、机械能一定守恒B、各种形式的能量都守恒C、各种形式的能的总量一定守恒D、只有机械能转化为内能,2、植物进行光合作用的过程，是（）A、光能转化为化学能 B、内能转化为化学能C、化学能转化为光能 D、光能转化为内能,C,A,3下列说法中正确的是（）（多选）A.不同形式能量的转化是通过做功来实现的 B.做功的过程总是伴随着能量的变化 C.某种形式的能量增加10J，一定有其他形式的能量减少10J D.某个物体的能量减少10J，一定有其他物体的能量增加10J4运动员把原来静止的足球踢出去，使足球获得100J的动能。则在运动员踢球的过程中，运动员消耗的体能（）A.等于100J B.大于100J C.小于100J D.无法确定,ABCD,B,