高中物理第14章第三单元第4课时

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1、第三单元　原子核　核能第4课时　核反应　核能选修3－5第十四章　光电效应　原子结构与原子核基础回顾考点一核反应1．核反应：在核物理学中，原子核在其他粒子的轰击下产生________的过程．2．原子核的人工转变：用__________轰击靶核，产生另一种__________的方法．如用原子核的人工转变的三大发现的核反应如下：(1)1919年卢瑟福用________轰击氮原子核，产生了氧的同位素，第一次实现了原子核的人工转变，并发现了质子．其核反应方程答案：1．新原子核2．高能粒子　新原子核(1)α粒子(2)1932年查德威克用________轰击铍核，发现了中子．

2、其核反应方程为(3)1934年约里奥·居里夫妇用人工的方法发现了放射性同位素，同时发现了正电子，其核反应方程为答案：要点深化1．核反应的四种类型类型可控性核反应方程类型衰变α衰变自发β衰变自发人工转变人工控制人工转变人工控制约里奥·居里夫妇发现放射性同位素，同时发现正电子重核裂变比较容易进行人工控制轻核聚变除氢弹外无法控制2.书写原子核的核反应方程式时应注意(1)核反应方程一般都不是可逆的，所以核反应方程式只能用单向箭头表示反应方向，不能用等号连接．(2)核反应的生成物一定要以实验为基础，不能凭空只依据两个守恒规律杜撰生成物来写核反应方程．(3)核反应遵循质量数

3、守恒而不是质量守恒，核反应方程中反应前后的总质量一般会发生变化(质量亏损)且释放出核能．(4)当放射性物质发生连续衰变时，原子核中有的发生衰变，有的不会衰变，同时伴随着辐射．基础回顾考点二核力、核能1．核力：________之间的相互作用力叫核力，它是短程力．2．核能：由于原子核间存在核力，所以核子________成原子核或原子核________为核子时均伴随着巨大的能量变化，这种能量称为核能．3．质能方程：______________________.答案：1．核子2．结合　分裂3．E＝mc2(ΔE＝Δmc2)4．质量亏损总是发生在系统向外辐射能量的情况下，系

4、统能量减少了，质量自然也就减少了．当系统的质量减少Δm时，系统的能量就减少ΔE，减少的能量向外辐射出去．减少的质量转化为光子的质量，减少的能量转化为光子的能量．虽然光子的静止质量为零，但在光子的辐射过程中，具有能量E＝hν，所以运动的光子具有一定的质量．光子运动的速度始终为c，E＝hν＝mc2，所以当一个光子的频率为ν时，它的质量为__________________．答案：要点深化核能的计算方法(1)根据爱因斯坦的质能方程，用核子结合成原子核时质量亏损的千克数乘以真空中光速的平方，即ΔE＝Δmc2(Δm的单位为kg，ΔE的单位为J)．(2)根据1原子质量单位(

5、u)相当于931.5MeV能量，则质量亏损为Δm释放的核能为ΔE＝Δm×931.5MeV.(Δm的单位为u,1u＝1.6606×10－27kg，ΔE的单位为MeV)．基础回顾考点三裂变与聚变1．重核的裂变：重核俘获一个中子后分裂成两个(或多个)中等质量核的反应过程，重核裂变的同时放出几个中子，并释放出核能．如：放出的中子又能使新的重核发生反应，这样模式不断延续，故叫做________反应．答案：1．3链式2．轻核的聚变：某些轻核结合成质量较大的核的反应过程，同时释放出大量的核能．要想使氘核和氚核结合成氦核，必须达到____________的高温，因此聚变反应又叫

6、________反应．如：H＋H→He＋n3．裂变反应堆：又称核反应堆，简称反应堆．反应堆主要由以下几部分组成：①________；②________；③__________；④________；⑤________.答案：2．几百万度以上　热核3．核燃料　减速剂　控制棒　冷却剂　反应层要点深化1．热核反应在宇宙中是很普遍的，太阳内部和许多恒星内部温度高达107K以上，热核反应在那里激烈地进行着．但是目前除了氢弹以外，人们还不能控制聚变反应，所以还无法和平利用聚变时释放的核能．2．热核反应和裂变反应相比，具有许多优越性．首先，热核反应释放的能量，就相同质量的核燃料

7、来讲，比裂变反应大．再有，裂变时产生放射性物质，处理起来比较困难，热核反应在这方面的问题要简单得多．第三，热核反应所用的燃料——氘，在地球上的储量非常丰富，1L海水中大约有0.038g氘，如果用来进行热核反应，放出的能量与燃烧300L汽油相当．因此，海水中的氘就是异常丰富的能源．题型一关于核反应方程种类分析核反应类型有：衰变、裂变、轻核聚变．下列说法不正确的是()A．21H＋31H→42He＋10n是聚变B．是裂变C．22688Ra→22286Rn＋42He是α衰变D．2411Na→2412Mg＋0－1e是裂变解析：原子核的变化通常包括衰变、人工转变、裂变和聚变

8、．衰变是指原子核放出α粒