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判天地之美，析万物之理判天地之美，析万物之理核裂变核裂变 核聚变核聚变一、核裂变一、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 问题问题1：写重核裂变方程应注意什么？：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：学习活动一：在核裂变在核裂变 反应中，反应中，质量亏损质量亏损m=0.2153u，则，则:（1）一个铀核）一个铀核裂变释放多少能量裂变释放多少能量E？平均每个核子释放的？平均每个核子释放的能量能量E0是多少是多少 解：解：E=m931.5Mev=200.55Mev E0=E/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：解：E=8.2210 J m=2450kg 链式反应链式反应:核裂变释放核裂变释放出能量的同时，平均出能量的同时，平均每次可以放出每次可以放出23个个中子，这些中子又轰中子，这些中子又轰击其他核，使之发生击其他核，使之发生裂变，这样不断继续，裂变，这样不断继续，使裂变反应就会持续使裂变反应就会持续进行，就形成了裂变进行，就形成了裂变的链式反应（原子弹的链式反应（原子弹就是利用重核的裂变）就是利用重核的裂变）问题问题2 2：链式反应的维持需要什么条件？：链式反应的维持需要什么条件？铀块体积足够大铀块体积足够大临界体积：临界体积：通常把裂变物质能够发生链式反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。应的最小体积叫做它的临界体积。核电站核电站核电站核电站 核电站的核心部位核电站的核心部位核反应堆：在人为控制下安全进行链式反应 核燃料：用浓缩铀制成的铀棒 核反应堆核反应堆 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、核聚变二、核聚变 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）问题问题3 3：核聚变有何条件？：核聚变有何条件？原子核带正电，之间存在库仑斥力，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）相同质量的燃烧核聚变能释放更多的能量量 （2）核聚变没有象核裂变产生放射性废料）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）核聚变的燃烧氘在地球上非常丰富 学习活动五：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U23592Xe13954Sr9438 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)
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