資源簡(jiǎn)介

11.4 核能&11.5 能源開(kāi)發(fā)與可持續(xù)發(fā)展
素養(yǎng)目標(biāo)
1.知道原子核的組成。
2.了解放射現(xiàn)象與核結(jié)構(gòu)。
3.列舉核能的轉(zhuǎn)化及利用。知道核反應(yīng)堆與核電站。
4.認(rèn)識(shí)能源利用中的問(wèn)題及相應(yīng)對(duì)策。
5.了解新能源的開(kāi)發(fā)與利用情況。
◎重點(diǎn):核裂變和核聚變。
評(píng)價(jià)任務(wù)
通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)一完成目標(biāo)3的學(xué)習(xí);通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)二
【預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)】
知識(shí)點(diǎn)1原子核、核能
1.經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的探索,到1932年物理學(xué)家終于發(fā)現(xiàn),原子核是由 和 組成。
2.大部分元素的原子核是 的,而有些原子核會(huì)按照一定的規(guī)律發(fā)出 ,變成新的原子核(這樣的性質(zhì)稱(chēng)為 )。
3.根據(jù)愛(ài)因斯坦的理論,重核 或輕核 ,將釋放出巨大的能量,這就是 ,也就是人們常說(shuō)的原子能。
對(duì)點(diǎn)自測(cè)
1.下列各種微觀粒子中,帶負(fù)電的粒子是 ( )
A.原子 B.電子
C.質(zhì)子 D.中子
【答案】知識(shí)點(diǎn)一
1.質(zhì)子　中子
2.牢固而穩(wěn)定　射線　放射性
3.裂變　聚變　核能
對(duì)點(diǎn)自測(cè)
1.B
知識(shí)點(diǎn)2核能及其利用
4.裂變: ,裂變是可以控制的。
5.聚變: ,聚變現(xiàn)在是不可控制的。
6.鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是原子核發(fā)生 (選填“裂變”或“聚變”),如:原子彈爆炸。
7.在消耗相同質(zhì)量的核燃料的情況下,核聚變比核裂變放出的能量 。
8. 是一種能控制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)裝置。
對(duì)點(diǎn)自測(cè)
2.核能的應(yīng)用
(1)利用鈾或钚核裂變發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)釋放核能制造 。
(2)利用核反應(yīng)堆工作時(shí)釋放核能建造 。
(3)利用核聚變釋放核能制造 。
3.核電站的能量轉(zhuǎn)化: → → → 。
【答案】知識(shí)點(diǎn)二
4.重原子核分裂成較輕的原子核
5.輕原子核結(jié)合成較重的原子核
6.裂變
7.多
8.核反應(yīng)堆
對(duì)點(diǎn)自測(cè)
2.(1)原子彈
(2)核發(fā)電站
(3)氫彈
3.核能　內(nèi)能　機(jī)械能　電能
知識(shí)點(diǎn)3能源利用中的問(wèn)題及相應(yīng)對(duì)策
9.能源利用中的問(wèn)題包括哪三方面
10.解決能源問(wèn)題的對(duì)策有哪些
【答案】知識(shí)點(diǎn)三
9.答:(1)能源危機(jī);
(2)能源利用中硫化物、碳?xì)浠衔锖头蹓m對(duì)環(huán)境和生態(tài)的破壞;
(3)因突發(fā)事件引起的能源短缺和能量供應(yīng)中斷。
10.答:(1)形成全民節(jié)能意識(shí),注重技術(shù)創(chuàng)新,提高能源的利用率,減少污染因素;
(2)依靠科技創(chuàng)新,開(kāi)發(fā)綠色新能源,加強(qiáng)能源利用中的防護(hù)措施,提高能源使用的安全性。
知識(shí)點(diǎn)4新能源的開(kāi)發(fā)與利用
11.核能的開(kāi)發(fā)與利用
重核 可以釋放能量,少量核燃料就可以在核反應(yīng)堆中持續(xù)放出巨大的能量。我國(guó)核電工業(yè)在迅速發(fā)展,已投入使用的有 、 ,正在建設(shè)的有 。
核電技術(shù)在世界能源結(jié)構(gòu)中的比例不斷提高,已達(dá) 以上。
要從根本上滿足人類(lèi)對(duì)能源的需求,還期待物理學(xué)在 中實(shí)現(xiàn)質(zhì)的突破。
12.太陽(yáng)能的開(kāi)發(fā)與利用
太陽(yáng)每年投射到地球上的能量為 J。太陽(yáng)能技術(shù)包括 、 、 、 以及各種太陽(yáng)能熱水器等。
13.地?zé)崮艿拈_(kāi)發(fā)與利用
地?zé)豳Y源是指地球陸地表面以下 深度以內(nèi),溫度為15 ℃~400 ℃的地?zé)豳Y源。全球地?zé)醿?chǔ)量相當(dāng)于 t標(biāo)準(zhǔn)煤。
14.其他新能源的開(kāi)發(fā)與利用
世界各國(guó)正在開(kāi)發(fā)的綠色能源有 、 、 和 。
【答案】知識(shí)點(diǎn)四
11.裂變　秦山核電站　廣東大亞灣核電站　江蘇田灣核電站　20%　可控核聚變
12.5.29×1024　太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)　各種太陽(yáng)能收集裝置　太陽(yáng)能電池　太空太陽(yáng)能發(fā)電站
13.10 km　3.57×1016
14.風(fēng)能　海洋能　生物能　氫能
【合作探究】
任務(wù)驅(qū)動(dòng)1模擬核裂變
使用下面的器材,按照實(shí)施建議,完成實(shí)驗(yàn),感受鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。
鏈?zhǔn)椒磻?yīng)模擬實(shí)驗(yàn)
工具和材料:火柴、鞭炮、棉紙、玻璃板、膠水。
實(shí)施建議:
(1)剪去火柴桿,留下火柴頭。
(2)剝開(kāi)鞭炮,把黑色火藥均勻排在棉紙條上,卷成炮捻。然后把炮捻截成3厘米的小段,按照?qǐng)D示將兩端粘在玻璃板上。
(3)在炮捻的各接頭處,粘上火柴頭。待其粘膠處干后使用。
(4)點(diǎn)燃炮捻的始端,便會(huì)看到由此引起的火柴頭的鏈?zhǔn)饺紵?br/>注意:在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)注意安全。
請(qǐng)說(shuō)出你的感受:
【答案】任務(wù)驅(qū)動(dòng)一
答:一旦點(diǎn)燃,燃燒劇烈進(jìn)行。
任務(wù)驅(qū)動(dòng)2太陽(yáng)能的開(kāi)發(fā)和利用
青島一個(gè)80后小伙子徐鵬飛在自家居民樓頂上,自己設(shè)計(jì)、組裝了一套微型發(fā)電站,被媒體稱(chēng)為“中國(guó)家庭
光伏電站第一人”。小徐的這個(gè)發(fā)電站,利用了光伏效應(yīng)的原理。在晴朗的天氣,發(fā)電站
一天可以發(fā)電十度,不但自家夠用了,而且,還能把多余的電賣(mài)給國(guó)家電網(wǎng),實(shí)在是一舉兩得。
請(qǐng)回答下面幾個(gè)問(wèn)題:
(1)光伏電站系統(tǒng)發(fā)電時(shí), 能轉(zhuǎn)化為 能。
(2)若一天的有效光照時(shí)間按8 h計(jì)算,一天可以發(fā)電10 kW·h,則該光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電的功率是 kW。
(3)該光伏發(fā)電系統(tǒng)一天的發(fā)電量,如果由熱電轉(zhuǎn)化效率為30%的熱電廠來(lái)完成,需要燃燒 kg的煤。(煤的熱值q煤=3×107 J/kg)
(4)請(qǐng)寫(xiě)出兩條光伏發(fā)電的優(yōu)點(diǎn): 。
【答案】任務(wù)驅(qū)動(dòng)二
(1)太陽(yáng)　電
(2)1.25
(3)4
(4)清潔無(wú)污染;可再生;節(jié)約化石能源
2

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