高中物理二轮总复习 核反应程、核能教案

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1、命题点2核反应程、核能本类考题解答锦囊解答“核反应方程核能”一类试题，主要了解以下几点：1．核反应方程式填写时抓住质量数和电荷数守恒，另外核变化方程式中的“→”表示核变化的方向，不能写成等号；熟记常见粒子符号：知道同位素概念2．关于核能的计算，关键是确定质量亏损Δm，即核变化前后的质量差；同时应注意Δm单位，若Δm用kg作单位，c=3×108m／s，核能ΔE=Δmc2的单位为J；若Δm以原子质量单位u为单位，则核能利用公式ΔE=Δm×931．5MeV来计算，其结果是以兆电子伏(MeV)为单位．3．关于原子核衰变过程中的动量和能量：变化过程是内力作用，故动量守恒；变

2、化中总能量守恒，质量亏损放出的核能变为新核和粒子的动能．IⅠ高考最热门题1(典型例题)雷蒙德·戴维斯因研究来自太阳的电子中微子(ve)而获得了2002年度诺贝尔物理学奖．他探测中微子所用的探测器的主体是一个贮满615t四氯乙烯(Cl2C14)溶液的巨桶．电子中微子可以将一个氯核转变为一个氩核，其核反应方程式为已知Cl核的质量为36．95658u；Ar核的质量为36．95691u，的质量为0．00055u，1u质量对应的能量为931．5MeV．根据以上数据，可以判断参与上述反应的电子中微子的最小能量为A.0．82MeVB.0．31MeVC.1．33MeVD.0．51

3、MeV命题目的与解题技巧：利用爱因斯坦质能方程解题．【解析】核反应过程中，反应前的能量应大于或等于反应后的能量．质量关系为mve+mCl≥mAr+me，得mve≥0．00088u，则电子中微子的最小能量应为0．00088u×931．5MeV／u=0．82MeV．【答案】A2(典型例题)下面列出的是一些核反应方程：其中A.X是质子，Y是中子，Z是正电子B.X是正电子，Y是质子，Z是中子C.X是中子，Y是正电子，Z是质子D.X是正电子，Y是中子，Z是质子答案：3(典型例题)中子n、质子p、氘核D的质量分别为mn、mp、mD，现用光子能量为E的γ射线照射静止氘核使之分解

4、，反应方程为了γ+D=p+n．若分解后的中子、质子的动能可视为相等，则中子的动能是A.B.C.D.答案：4(典型例题)本题中用大写字母代表原子核．E经α衰变成为F，再经β衰变成为G，再经α衰变成为H．上述系列衰变可记为下式：另一系列衰变如下：已知P是F的同位素，则A.Q是G的同位素，R是H的同位素B.R是E的同位素，S是F的同位素C.R是C.的同位素，S是H的同位素D.R是E的同位素，S是F的同位素ⅡⅡ题点经典类型题1(典型例题)一个静止的氮核俘获一个速度为2．3×107m／s的中子生成一个复核A，A又衰变成B、C两个新核，设B、C的速度方向与中子速度方向相同，B

5、的质量是中子的11倍，速度是12010m／s，B、C在同一匀强磁场中做圆周运动的半径比R0:RC=1l：30．求：(1)C核的速度大小；(2)根据计算判断C核是什么?(3)写出核反应方程式．命题目的与解题技巧：利用核反应过程中动量守恒、质量数禾电荷数守恒与带电粒子在磁场中运动知识结合解题．注意分析清楚物理过程．【解析】(1)由动量守恒定律，MNvN=mBvB+mCvC，所以-(2)由所以又因为qC+qB=7,所以qC=2;而mC=4【答案】(1)vC=3×12010m/s(2)C是He(3)2(典型例题)在下列四个方程中，x1、x2、x3，和x4，各代表某种粒子．

6、①；②；③；④以下判断中正确的是A.x1是中子B.x2是质子C.x3是粒子D.x4是氘核答案：3(典型例题)静止的原子核X衰变后放出的粒子动能为E0．假设衰变时间产生的能量全部以动能的形式释放出来，则原子核X衰变前后的质量亏损是(c是光速)A.B.C.D.答案：4(典型例题)在各种能源中，核能具有能量密度大、地区适应性强的优势．在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能．核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能．(1)核反应方程式是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，x为待求粒子，a为X的个数．则X为，a=以mU、mBa、mKr分别

7、表示核的质量，mn、mp，分别表示中子、质子的质量，C为光在真空中传播的速度，则在上述核反应过程中放出的核能ΔE=．答案：(2)有一座发电能力为p=1．00×12010kW的核电站，核能转化为电能的效率η=40%．假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应，已知每次核反应过程放出的核能E=2．78×10-11J，U核的质量MU=390×10-27kg求每年(1年=3．15×107s)消耗的U的质量答案：ⅢⅢ新高考命题方向预测11964年至1967年我国第一颗原子弹和第一颗氢弹相继试验成功．1999年9月18日，中共中央、国务院、中央军委隆重表彰为研制“两弹

8、一星”作出