《高中物理_第三章 原子核 第5、6节 核裂变 核聚变课件 教科版选修3-5》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高中物理_第三章 原子核 第5、6节 核裂变 核聚变课件 教科版选修3-5(16页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、,判天地之美,析万物之理,核裂变 核聚变,一、核裂变,核裂变:重核分裂成几个中等质量原子核并释放出核能的反应,称为核裂变。 铀核的裂变:用中子轰击铀核,铀核发生裂变,分裂成两个中等质量的原子核,从而释放出巨大能量。核裂变的方程:F:精品教案5、 核裂变资源库3501.swf,问题1:写重核裂变方程应注意什么? (1)满足“质量数、核电荷数”守恒; (2)只能用“ ”,不能用“=”; (3)两边的中子不能约去,学习活动一:在核裂变 反应中,质量亏损m=0.2153u,则:(1)一个铀核裂变释放多少能量E?平均每个核子释放的能量E0是多少 解:E=m931.5Mev=200.55Mev E0=E/
2、235=0.853Mev,(2)1g这样的铀(原子核质m=235.0439u)发生裂变放出多少能量E?这些能量相当于燃烧多少煤所释放的化学能(无烟煤的燃烧3.35 J/kg)? 解:E=8.2210 J m=2450kg,链式反应:核裂变释放出能量的同时,平均每次可以放出23个中子,这些中子又轰击其他核,使之发生裂变,这样不断继续,使裂变反应就会持续进行,就形成了裂变的链式反应(原子弹就是利用重核的裂变),问题2:链式反应的维持需要什么条件? 铀块体积足够大 临界体积:通常把裂变物质能够发生链式反应的最小体积叫做它的临界体积。,核电站,核电站,核电站的核心部位核反应堆:在人为控制下安全进行链式
3、反应 核燃料:用浓缩铀制成的铀棒 核反应堆 慢化剂(石墨、重水和普通水):使快中子 慢中子(热中子) 镉棒:吸收中子,控制反应速度 混凝土防护层,二、核聚变,核聚变:把轻原子核聚合成较重原子核的反应(氢弹主要利用的核聚变),问题3:核聚变有何条件? 原子核带正电,之间存在库仑斥力,故需要足够高的温度(足够的动能)使两原子核达到核力的作用范围,然后通过核力作用发生聚变,此后就不需要外界再提供能量,靠自身的能量就可以使反应继续,问题4:核聚变为何又称“热核反应”? 问题5:核聚变与核裂变相比有那些优点 (1)相同质量的燃烧核聚变能释放更多的能量 (2)核聚变没有象核裂变产生放射性废料 (3)核聚变的燃烧氘在地球上非常丰富,学习活动五:已知氘核质量为2.0136u,中子质量为1.0087u,32He核的质量为3.0150u.(1)写出两个氘核结合成 的核反应方程。(2)计算上述核反应中释放的核能.(已知1u相当于931.5MeV能量) 解:(1) (2)E=3.26Mev,【课堂反馈】,1. 吸收一个慢中子后,分裂成 和 ,同时还放出( ) A1个粒子 B1个氘核 C2个中子 D3个中子,2.设质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2和m3,那么,当一个质子和一个中子结合成一个氘核时,释放的能量是( ) Am B(m1+m2) C(m3-m2-m1) D(m1+m2-m3),