高中物理 第十九章 原子核 第六节 核裂变课堂探究学案 新人教版选修3-5
3页1、第六节 核裂变课堂探究探究一对核裂变和链式反应的分析问题导引原子弹和核电站都是利用重核裂变工作的,一方面核武器严重威胁着人类的安全;另一方面,人们积极地把核能应用到为人类造福的研究中。怎样才能够引起重核裂变呢?链式反应示意图提示:用中子轰击。名师精讲1铀核的裂变和裂变方程(1)核子受激发:当中子进入铀235后,便形成了处于激发状态的复核,复核中由于核子的激烈运动,使核变成不规则的形状。(2)核子分裂:核子间的距离增大,因而核力迅速减弱,使得原子核由于质子间的斥力作用而分裂成几块,同时放出2或3个中子,这些中子又引起其他铀核裂变,这样,裂变就会不断地进行下去,释放出越来越多的核能。(3)常见的裂变方程:UnXeSr2nUnBaKr3n2链式反应的条件(1)铀块的体积大于临界体积。(2)铀块的质量大于临界质量。以上两个条件满足一个即可。3裂变反应的能量铀核裂变为中等质量的原子核,发生质量亏损,所以放出能量。警示链式反应得不到控制时,在短时间内放出大量核能,原子弹就是依据这个原理制成的;当得到控制时,则为反应堆的原理。【例题1】 关于重核的裂变,以下说法正确的是()A核裂变释放的能量等于它俘
2、获中子时得到的能量B中子从铀块中通过时,一定发生链式反应C重核裂变释放出大量能量,产生明显的质量亏损,所以核子数要减少D重核裂变为中等质量的核时,要发生质量亏损,放出核能解析:核裂变释放的能量来源于裂变过程的质量亏损,是核能转化为其他形式能的过程,其能量远大于俘获中子时吸收的能量,A错,D对;链式反应发生是有条件的,铀块的体积必须大于其临界体积,否则,中子从铀块中穿过时,可能碰不到原子核,则不会发生链式反应,B错;重核裂变时,质量数守恒,C错。答案:D反思重核的裂变是放能核反应,原因是核反应前后质量有了亏损,根本原因是重核的比结合能相比中等质量的核的比结合能要小。所以在重核分解为两个中等质量核的过程中要释放能量,而且释放的能量远大于它俘获中子时得到的能量。探究二核电站问题导引核电站是利用缓慢释放的核能来发电的,这是核能的和平利用,因此核电站内发生的是可控的链式反应。现在世界上已有不少国家建有核电站,我国已建成使用和正在建设的核电站必将为现代化建设提供能源保障。那么,怎样控制反应进程呢?核反应堆外形提示:用控制棒。名师精讲1核电站的主要组成核电站的核心设施是核反应堆,反应堆用的核燃料是铀
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