2019版物理选修3-5鲁科版全套一体资料课件：第四章核能单元总结提升4

1、网络陶建；：客观/简明-了然；章末整合提升了核力：只存在于相邻核子间的短程力核能结合能与平均结合能质量亏损与质能方程:AE=Amc2, E= me2（定义：重核分裂成中等质量核的反应裂变链式反应的条件有中子源铀块体积大于临界体积核爆炸裂变反应堆与核电站 （定义：轻核聚变成较重的核的反应发牛夂件（几百万摄氏度的高温聚变丿 、（等离子体的密度及维持时间达到定值引力约束、可控热核反应磁约束（惯性约束核能的利用与危害利用危害I核电站核武器核废料核泄漏要冃整合t灌苔空释疑.点拨:一、核能的计算方法1. 利用质能方程来计算核能(1) 首先根据核反应方程，计算核反应前后的质量亏损As(2) 再根据爱因斯坦质

2、能方程E = mc2或AE = mc2计算核 能.方程E=mc2中若m的单位用“k、c的单位用“m/s”, 则AE的单位为“J”；若的单位用“u”，可直接用质量与能量的关系1 U相当于931.5 MeV推算AE,此时XE的单位为“兆电子伏(MeV)” ,即原子质量单位1 u对应的能量为931.5MeV2. 利用平均结合能来计算核能原子核的结合能=核子的平均结合能X核子数.核反应 前系统内所有原子核的总结合能与反应后生成的所有新 核的总结合能之差，就是该核反应所释放（或吸收）的核 能【例1 试计算用粒子轰击披（：Be）核发现中子的核反应中所释放的能量.（已知披核、碳核、粒子和中子的质量分别为加B

3、e=9012 19 u, mc=12.000 u, /Ha=4.002 6 u, mn=1.008 665u. 1 ii=l660 566X1() 27 舷)【例2已知危核的平均结合能为1MeV,氨核的平均结合能为7lMeV,则两个氛核结合成一个氨核时A.释放出4.9 MeV的能量 B.释放出6.0 MeV的能量C.释放出24.0 MeV的能量 D.吸收4.9 MeV的能量二、原子物理与动量、能量相结合的问题1.核反应过程中满足四个守恒：质量数守恒、电荷数守恒、动量守恒、能量守恒.2.动量守恒定律和能量守恒定律是自然界普遍适用的规律，大到宏观物体小到微观粒子都适用.动量守恒定律在原子 物理中的

4、应用常见有以下两种情况:(1) 未发生核反应，中子与原子核的作用可看作是弹性碰 撞.此过程满足动量守恒，动能守恒.(2) 发生核反应，产生新核和新粒子，无光子放出，此过程 满足动量守恒，能量守恒(注意核反应中释放的核能).【例3 一个静止的侨核镭Pu自发衰变成一个铀核2盘U和另一个原子核X,并释放出一定的能量，其衰变方程为:23994PU方程中的“X”核符号为:钵核的质量为239.052 2 u,铀核的质量为235.043 9 u, X核的质量为4.002 6 U,已知lu相当于931 MeV,则该衰变过程放出的能量是MeV；(3) 假设侨核衰变释放的能量全部转变为铀核和X核的动能,则X核与铀核的动能之比是解析(1)根据质量数、电荷数守恒，得X核的质量数为239-235 =4,电核数为94-92=2,故“X”核为氨核，符号为;He(2)那核 衰变过程中的质量亏损Am=239.052 2 u-235.043 9 u-4.002 6 u =0.005 7 u,根据爱因斯坦质能方程，得出衰变过程中放出的能 ?H+He(2) 2 X104 m/s(3) 2.82 X1012 J(3)质量亏损为=/Wd+加T加 Hemn= (2.014 102+3.016 050-4.002 603-1.008 66