核裂变与核聚变 学案

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1、主备人：备课组长签名：年级主任签名：个性化思考课题：七核裂变与核聚变授课时间：____________第___周星期____教师：__________学习目标:1．知道核裂变的概念链式反应，2。会计算重核裂变过程中释放出的能量3.知道什么是核反应堆。4.了解聚变反应的特点及其条件.补充学习一、知识链接：1.什么是比结合能？比结合能与原子核质量数有怎样关系？2.什么是爱因斯坦质能方程和质量亏损？二、自主学习：问题【一】核裂变。阅读教材83——86页完成下列问题：（一）核裂变1．定义：重核______为质量较小的核，释放出______

2、的反应．2．铀核的裂变：用______轰击铀核时，铀核发生了裂变，铀核裂变的产物是多种多样的，其中一种典型的反应是：U＋______―→Ba＋Kr＋______.3．链式反应：由重核裂变产生的________使裂变反应一代接一代继续下去的过程，叫做核裂变的链式反应．4．临界体积和临界质量裂变物质能够发生__________的最小体积及其相应的质量（二）、核电站1．核电站：利用核能发电，它的核心设施是__________，它主要由以下几部分组成：(1)燃料：________________.(2)慢化剂：铀235容易捕获慢中子发生反

3、应，采用______、______或普通水作慢化剂；(3)控制棒：为了控制能量释放的速度，就要想办法减少中子的数目，采用在反应堆中插入镉棒的方法，利用镉__________的特性，就可以容易地控制链式反应的速度．2．工作原理：核燃料______释放能量，使反应区温度升高．3．能量输出：利用水或液态的金属钠等流体在反应堆内外__________，把反应堆内的热量传输出去，用于发电．4．核污染的处理：为避免________对人体的伤害和____________对水源、空气和工作场所造成的放射性污染，在反应堆的外面需要修建很厚_____

4、___，用来屏蔽裂变反应放出的各种射线．核废料具有很强的________，需要装入特制的容器，__________.例1、关于铀核裂变，下列说法正确的是A．铀核裂变的产物是多种多样的，但只能裂变成两种不同的核B．铀核裂变时还能同时释放2～3个中子C．为了使裂变的链式反应容易进行，最好用纯铀235D．铀块的体积对产生链式反应无影响问题【二】轻核的聚变：阅读教材88——90页1、什么叫轻核的聚变？2、从微观角度说说轻核聚变的产生条件。3.从宏观角度说说轻核聚变的产生条件。4.写出一个氘核与一个氚核结合成氦核是的核反应方程35、核聚变有

5、什么应用？6、聚变与裂变相比有哪些优点？7、我国在可控热核反应方面的研究和实验发展情况。例题2：一个氘核和一个氚核发生聚变，其核反应方程是21H+31H→42He+10n，其中氘核的质量：mD=2.014102u、氚核的质量：mT=3.016050u、氦核的质量：mα=4.002603u、中子的质量：mn=1.008665u、1u=1.6606×10-27kg，e=1.6022×10-19C，请同学们求出该核反应所释放出来的能量。练习教材88页1——6和90页1——5题问题【三】粒子和宇宙阅读教材91——94页1.已发现哪些的粒子

6、？2.什么是夸克模型？3宇宙是如何演化的？4.恒星是怎么演化的？巩固练习1．关于重核的裂变，以下说法不正确的是(　　)A．核裂变释放的能量等于它俘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．所有重核元素用中子轰击均能发生裂变反应2．铀核裂变的许多可能的核反应中的一个是U＋n―→Ba＋Kr＋3n.试计算一个铀235原子核裂变后释放的能量．(U、Ba、Krn的质量分别为235.0439u、140.9139u、91.8973u、1.0087u．1u＝1.6

7、606×10－27kg)(2)1kg铀235原子核发生上述裂变时能放出多少核能？它相当于燃烧多少煤释放的能量？(煤的热值为2.94×107J/kg)3.现有的核电站比较广泛采用的核反应之一是：U＋n―→Nd＋Zr＋3n＋8e＋(1)核反应方程中的是反中微子，它不带电，质量数为零．试确定生成物锆(Zr)的电荷数Z与质量数A；(2)已知铀核的质量为235.0439u，中子质量为1.0087u，钕(Nd)核的质量为142.9098u，锆核的质量为89.9047u；又知1u＝1.6606×10－27kg，试计算1kg铀235大约能产生的能

8、量是多少．33