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《高中物理第十九章原子核19.6核裂变课件新人教版选修.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、6核裂变读一读·思一思辨一辨·议一议一、核裂变阅读教材第83页,了解什么是核裂变及链式反应。1.什么是核裂变?答案:铀核在被中子轰击后分裂成两块质量差不多的碎块,这类核反应叫核裂变。2.写出典型的核反应方程式3.什么是链式反应?答案:当一个中子引发一个铀核裂变后,反应释放出的中子又轰击其他原子核产生裂变,释放出的中子又轰击其他铀原子核……这样的反应一代接一代进行下去的过程,叫作核裂变的链式反应。读一读·思一思辨一辨·议一议二、核电站阅读教材第85、86页“核电站”部分,了解核电站的工作原理。1.核反应堆由哪几部分组成?答案:核燃料、慢化剂、控制棒等。2.核电站的工作原
2、理是什么?答案:核燃料裂变释放能量,使反应区温度升高。然后利用水或液态的金属钠等流体在反应堆内外循环流动,把反应堆内的热量传输出去,用于发电。读一读·思一思辨一辨·议一议1.思考辨析。(1)为了使铀235裂变的链式反应容易发生,最好直接利用裂变时产生的快中子去轰击铀核。()解析:铀235俘获慢中子发生裂变的概率大,快中子使铀235发生裂变的几率小,因此不能直接使用快中子。答案:×(2)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。()解析:铀核受到中子的轰击,会引起裂变,裂变的产物是多种多样的,具有极大的偶然性,但裂变成两块的情况多,也有的分裂成多块。答案:×
3、读一读·思一思辨一辨·议一议2.探究讨论。(1)铀核裂变是如何发生的?铀核裂变在自然界中能自发进行吗?答案:①a.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。b.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,同时放出中子,这些中子又引起其他铀核裂变,这样,裂变反应一代接一代继续下去,形成链式反应。②重核的裂变只能发生在人为控制的核反应中,在自然界中不会自发地发生。铀核裂变不会自发地进行,要使铀核裂变,首先要利用中子轰击铀核,使铀核分裂,分裂产生更多的中子,这些
4、中子继续与其他铀核发生反应,再引起新的裂变,这样就形成了链式反应。读一读·思一思辨一辨·议一议(2)对于核电站的核污染应该如何处理?答案:为避免射线对人体的伤害和放射性物质对水源、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的水泥层,用来屏蔽裂变反应放出的各种射线,核废料具有很强的放射性,需要装入特制的容器,深埋地下。探究一探究二对核裂变和链式反应的分析问题导引上图为核裂变示意图。(1)重核裂变是一种天然现象吗?(2)只要有中子轰击铀块就可以产生链式反应吗?要点提示:重核的裂变不能自发地进行,只能发生在人工控制的核反应中,只有达到链式反应的条件时,才会发
5、生重核的裂变。探究一探究二名师精讲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:探究一探究二2.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。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。探究一探
6、究二典例剖析【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.由于重核的核子平均质量大于中等质量核的核子平均质量,所以重核裂变为中等质量的核时,要发生质量亏损,放出核能【思考问题】链式反应的条件是什么?提示:(1)铀块的体积大于临界体积或铀块的质量大于临界质量。(2)有足够数量的慢中子。探究一探究二解析:根据重核发生裂变的条件和裂变放能的原理分析可知,裂变时因铀核俘获中子即发生核反应,是核能转化为其他形式能的过程,其释放
7、的能量远大于其俘获中子时吸收的能量。链式反应是有条件的,即铀块的体积必须大于其临界体积,如果体积小,中子从铀块中穿过时,碰不到原子核,则链式反应就不会发生。在裂变反应中核子数是不会减少的,质量亏损是远小于一个核子的质量的,因此选项A、B、C均错;重核裂变为中等质量的原子核时,由于核子平均质量小,会发生质量亏损,从而释放出核能,选项D正确。答案:D归纳总结准确理解裂变的特点(1)重核受中子轰击后生成中等质量的核。(2)裂变中一般产生2~3个中子。(3)裂变时产生质量亏损放出能量。探究一探究二变式训练1(多选)关于铀核裂变,下列说法正确的是()A.铀核裂
