Ядерна енергетика. Розвиток ядерної енергетики в Україні. Тип уроку: засвоєння нових знань.




 

Уроки № 8—9/59—60
  Тема уроку. Ядерна енергетика. Розвиток ядерної енергетики в Україні.
Тип уроку: засвоєння нових знань.
Мета уроку: дати поняття ланцюгової реакції поділу ядер Урану,
пояснити практичне значення цієї реакції; показати
переваги й проблеми сучасних атомних станцій, роз ­
ширювати політехнічний кругозір учнів.
План уроку
Етапи Час Прийоми та методи
I. Перевірка домаш-нього завдання;
коротке повто -рення
20—25
хв
Бесіда; самостійна робота
учнів; відповіді біля дошки
та з місця
II. Вивчення нового
матеріалу
30—40
хв
Пояснення вчителя; бесіда;
повідомлення учнів; записи
на дошці та в зошитах;
робота з підручниками
III. Закріплення
нового матеріалу
20 хв Бесіда; самостійна робота
IV. Домашнє завдання 2—3 хв Коментар учителя; записи
на дошці та в щоденниках
Хід уроку
I. Перевірка домашнього завдання; коротке повторення
Фізичний диктант
1. Що являє собою лічильник Ґейґера? (Скляна трубка з двома
електродами.)
2. Чим заповнена трубка, з якої складається лічильник Ґейґера?
(Інертним газом.)
3. На якому явищі засновано дію лічильника Ґейґера? (На явищі
ударної іонізації.)
4. Що реєструє лічильник Ґейґера? ( β - і γ -випромінювання.)
5. Що створюють іони й електрони, які утворилися в лічильнику
Ґейґера? (Короткочасний електричний струм.)
6. Як називається перший прилад, який зареєстрував елементар -ні частинки? (Фотоплівка.)
7. Які атоми іонізуються на фотоплівці? (Атоми Брому.)
8. Де конденсується пара в камері Вільсона? (На іонах.)
9. Що являє собою трек у камері Вільсона? (Крапельки
рі дини.)
10. Що визначають за довжиною треку? (Енергію частинки.)
11. Чим реєструються частинки з великою енергією? (Фотоемуль -сією.)
12. Як зміниться трек частинки, якщо помістити фотопластин-ку (або трекову камеру) у магнітне поле? (Частинка може
відхилитися в магнітному полі, відповідно трек викри-виться.)
II. Вивчення нового матеріалу
У 1939 р. було відкрито дуже важливе явище — поділ ядер Ура -ну внаслідок бомбардування їх нейтронами. Така реакція поділу
супроводжується виділенням енергії, яка може бути використана
на практиці. Учням пропонується розглянути схему поділу ядер
Урану. Учитель дає такі пояснення:
Частина нейтронів захоплюється ядрами Урану. •
Ядро переходить у збуджений стан. •
Збуджене ядро розпадається на два уламки, при цьому вивіль- •
нюється два-три нейтрони.
Уламки й нейтрони набувають кінетичної енергії й розлітають- •
ся з великими швидкостями.
Нейтрони, що вивільнилися, у свою чергу можуть викликати •
поділ наступних ядер Урану.
Така реакція називається ланцюговою ядерною реакцією. •
У ході ланцюгової ядерної реакції виділяється велика кіль- •
кість енергії у вигляді тепла.
Повідомлення учнів про принцип дії атомного реактора
У повідомленнях мають бути висвітлені такі моменти:
1) основні елементи ядерного реактора: ядерне паливо й уповіль -нювач;
2) ядерним паливом найчастіше є
92
U , а уповільнювачем — гра -фіт, вода або важка вода;
3) роль уповільнювача — сповільнювати нейтрони до теплових
швидкостей, щоб ядрам Урану легше було б їх захопити;
226
4) під час поділу ядер Урану в стрижнях нейтрони потрапляють
в уповільнювач, а потім у нові уранові стрижні; у реакторі
виникає ланцюгова ядерна реакція;
5) частина реактора, у якому протікає ланцюгова ядерна реакція,
називається активна зона;
6) для захисту обслуговуючого персоналу застосовують бетон,
воду;
7) швидкість протікання реакції регулюють за допомогою спеці -альних стрижнів з кадмію, бору, які добре поглинають ней -трони;
8) теплоносієм може бути вода, яка за рахунок отриманого тепла
перетворюється на пару, що обертає турбіну генератора;
9) ядерний реактор використовується не тільки на електростан -ціях, а й на великих кораблях, потужних локомотивах, під-водних човнах;
10) існують реактори на швидких нейтронах — бридерні, які
працюють на природному урані й не потребують уповіль -нювача;
11) переваги й недоліки атомних станцій;
12) перспективи термоядерного синтезу.
III. Закріплення нового матеріалу
Самостійна тестова робота
1. Паливом для атомної станції є:
А будь-яка радіоактивна речовина
Б уран
В радій
2. Серцем атомної електростанції є:
А електродвигун
Б парова турбіна
В ядерний реактор
3. Ядерна енергія на АЕС перетворюється безпосередньо:
А у теплову
Б в електричну
В у механічну
4. Ланцюгова реакція поділу здійснюється:
А в атомній бомбі
Б у водневій бомбі
В у будь-якій сучасній зброї
5. Реакція синтезу здійснюється:
А в атомній бомбі
Б у водневій бомбі
В у будь-якій сучасній зброї
6. У бридерних реакторах використовують:
А будь-яку радіоактивну речовину
Б природний уран
В ізотоп Урану
92
235
U
7. У реакторах на повільних нейтронах використовують:
А будь-яку радіоактивну речовину
Б природний уран
В ізотоп Урану
92
235
U
8. Атомні станції порівняно з тепловими є:
А економічно більш вигідними
Б економічно менш вигідними
В однаково вигідними
9. З наведених варіантів відповідей виберіть ті, які характери-зують роботу атомної станції.
А Споживає органічне паливо
Б Сильно забруднює навколишнє середовище
В Не завантажує залізничний транспорт
Г Не споживає атмосферний кисень
Д Вимагає дотримання особливих заходів безпеки
10. З наведених варіантів відповідей виберіть ті, які характери-зують роботу теплової станції.
А Споживає органічне паливо
Б Сильно забруднює навколишнє середовище
В Не завантажує залізничний транспорт
Г Не споживає атмосферний кисень
Д Вимагає дотримання особливих заходів безпеки
11. На атомних станціях відбуваються такі перетворення енергії:
А ядерна → електрична → механічна → теплова
Б ядерна → електрична → теплова → механічна
В ядерна → теплова → механічна → електрична
12. Під час вибуху водневої бомби необхідна температура досяга-ється шляхом:
А нагрівання плазми електричним струмом
Б нагрівання плазми електричним розрядом
В вибуху потужного порохового заряду
Г вибуху атомної бомби
Відповіді: 1. Б. 2. В. 3. А. 4. А. 5. Б. 6. Б.
7. В. 8. А. 9. В, Г, Д. 10. А, Б. 11. В. 12. Г.
IV. Домашнє завдання
1. Вивчити теоретичний матеріал уроку.
2. Розв’язати задачі за посібником [1].
Задача 16.31. Скільком МеВ відповідає енергія
9610
12
, ⋅

Дж?
Задача 16.32. Яка кількість енергії виділиться в резуль-таті радіоактивного розпаду всіх атомів Урану, які містяться
в 1,95 кг урану? Маса атома Урану дорівнює 3910
25
, ⋅

кг. При
розпаді одного атома Урану виділяється енергія, яка дорівнює
200 МеВ.
Задача 16.39. На яку висоту можна підняти кам’яну брилу
масою 1000 т за рахунок енергії, що виділяється в результаті
радіоактивного розпаду 1 г урану? В 1 г міститься приблизно
2610
21
, ⋅ атомів Урану. При розпаді одного атома Урану виді-ляється енергія, яка дорівнює 200 МеВ.
Скарбничка цікавих фактів
Цифри та схеми
Розпад 1 кг урану
дає стільки ж енергії, скільки
спалювання
1500 т
нафти
спалювання
2500 т
кам’яного
вугілля
спалювання
4 000 000
3
м
газу
падіння
50000 000
3
м води
з висоти 30 м
Реактори на швидких нейтронах
учасник
ланцюгової
ядерної
реакції
U
238
92
U
239
92
Np
239
93
Pv
239
94
n
γ
0
–1
e
0
–1
e
23 хв 23 доби
Види електростанцій у світі (за станом на кінець XX ст.)
Види електростанцій Увесь світ, % Країни СНД, %
1. Паливоспалювальні 63,7 76,4
2. Гідроелектростанції 20,4 13,5
3. Атомні 15,6 10,1
4. Геотермальні, вітряні,
сонячні
0,3 0,01

Вітаємо вас на сайті ForFun.pp.ua! Зараз ви переглядаєте матеріал під назвою "Ядерна енергетика. Розвиток ядерної енергетики в Україні. Тип уроку: засвоєння нових знань.", із категорії "Фізика", який є складовою архіву нашої безкоштовної бібліотеки. На сторінках нашого сайту ви знайдете багато матеріалів: ГДЗ, творів переказів, конспектів, презентацій, ДПА, ЗНО, методички, посібники до уроків та багато іншого. На сайті  доступний швидкий пошук та безкоштовний доступ до будь-якого матеріалу. Легкого навчання та викладання!
 
Додавати коментарі можуть лише зареєстровані користувачі!
Реєстрація | Вхід