高二物理人教版选修3-5课件：第十九章原子核

1、第十九章原子核学案9章末总结专题整合自我检测网络构建网络构建质量数电荷数动量半数本身性质无关邻近大mc2一、对核反应方程及类型的理解专题整合1四类核反应方程的比较2.解题时注意事项(1)熟记一些粒子的符号(2)注意在核反应方程中，质量数和电荷数是守恒的；在解有关力学综合问题时，还有动量守恒和能量守恒例1能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之一下列释放核能的反应方程中，表述正确的是()解析B项为轻核聚变，衰变的实质为一个中子转化为一个质子后释放出一个电子，选项B错误；衰变的实质是释放氦核(粒子)，而D项是重核裂变，并未释放粒子，选项D错误，正确选项为A、C.答案AC二、半衰期及衰变

2、次数的计算1半衰期：大量放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间根据质量数、电荷数守恒得AA4nZZ2nm二式联立求解得衰变次数n和衰变次数m.(2)根据衰变和衰变(衰变质量数不变)直接求解图1答案B三、核能的计算1利用质能方程来计算核能(1)根据核反应方程，计算核反应前与核反应后的质量亏损m.(2)根据爱因斯坦质能方程Emc2或Emc2计算核能方程Emc2中若m的单位用“kg”、c的单位用“m/s”，则E的单位为“J”；若m的单位用“u”，可直接用质量与能量的关系式1 u相当于931.5 MeV推算E，此时E的单位为“兆电子伏(MeV)”，即1 u1.661027 kg，相当于931.5

3、MeV，即原子质量单位1 u对应的能量为931.5 MeV，这个结论可在计算中直接应用2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核子数核反应中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，就是该次核反应所释放(或吸收)的核能例3已知氘核的平均结合能为1.1 MeV，氦核的平均结合能为7.1 MeV，则两个氘核结合成一个氦核时()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的能量答案C四、核反应与动量、能量相结合的综合问题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核反

4、应过程若在匀强磁场中发生，粒子在磁场中做匀速圆周运动，衰变后的新核和放出的粒子(粒子、粒子)形成外切圆或内切圆(2)求出质量亏损(3)若中子和锂核是以等大反向的动量相碰，则氚核和粒子的动能比是多少？(4)粒子的动能是多大？1(对半衰期的理解及应用)一块含铀的矿石质量为M，其中铀元素的质量为m.那么下列说法中正确的有()A经过两个半衰期后这块矿石中基本不再含有铀了自我检测C2(半衰期的有关计算)恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应，当温度达到108 K时，可以发生“氦燃烧”(2)核能、风能等新能源是近来能源发展的重点方向之一与煤、石油等传统能源相比较，核能具有哪些优点和缺点？答案优点

5、：核裂变产生的能源比使用煤和石油更加清洁；产能更多缺点：核裂变反应造成的核废料具有放射性，难处理；建造成本高(3)有一座城市，经常受到大风和风沙的侵扰为了合理使用新能源，计划建造风能发电站或太阳能发电站请用物理学知识，指出建造哪种类型的发电站更合适，并请说明理由答案建风能发电站比较合理理由：在使用风能发电时，根据能量守恒知识，一方面将风能转化为电能，另一方面可以减弱风速，减小对城市的破坏解析此核反应中的质量亏损和放出的能量分别为：m(22.013 63.015 61.007 3) u0.004 3 u，Emc20.004 3931.5 MeV4.005 MeV.答案4.005 MeV(2)若放出的能量全部变为新生核的动能，则新生的氚核具有的动能是_解析因碰前两氘核动能相同，相向正碰，故碰前的总动量为零因核反应中的动量守