第二十二章第五节、第六节、第七节《核反应核能》《裂变》《轻核的聚变》导学案

1、高二物理 WL-10-02-022第二十二章 第五节、第六节、第七节核反应 核能裂变轻核的聚变导学案编写人：吴建华 审核人：马俊山、王超 编写时间：2010-06班级：_ 组别：_ 组名：_ 姓名：_【学习目标】1知道原子核的人工转变，知道核能的概念；知道质量亏损的概念2了解爱因斯坦的质能方程；会根据质能方程和质量亏损的概念计算核反应中释放的核能 3知道重核的裂变和链式反应；知道核反应堆和核电站；知道什么是聚变，了解聚变反应的特点【重点难点】1重点：知道原子核的人工转变，知道核能的概念2难点：纠正核能是质量转化为能量的错误理解正确理解质量亏损【学法指导】精读课本，注重分类总结 (前苏联的核能灯

2、塔)【知识链接】 核能应用历史核能(nuclear energy)是人类历史上的一项伟大发明，这离不开早期西方科学家的探索发现，他们为核能的应用奠定了基础。 19世纪末 英国物理学家汤姆逊发现了电子。1895年 德国物理学家伦琴发现了X射线。 1896年 法国物理学家贝克勒尔发现了放射性。1898年 居里夫人与居里先生发现新的放射性元素钋。 1902年 居里夫人经过4年的艰苦努力又发现了放射性元素镭。1905年 爱因斯坦提出质能转换公式。1914年 英国物理学家卢瑟福通过实验，确定氢原子核是一个正电荷单元，称为质子。1935年 英国物理学家查得威克发现了中子。1938年 德国科学家奥托哈恩用中

3、子轰击铀原子核，发现了核裂变现象。1942年12月2日 美国芝加哥大学成功启动了世界上第一座核反应堆。1945年8月6日和9日 美国将两颗原子弹先后投在了日本的广岛和长崎。1957年 苏联建成了世界上第一座核电站-奥布灵斯克核电站。在1945年之前，人类在能源利用领域只涉及到物理变化和化学变化。二战时，原子弹诞生了。人类开始将核能运用于军事、能源、工业、航天等领域。美国、俄罗斯、英国、法国、中国、日本、以色列等国相继展开对核能应用前景的研究【学习过程】知识点一：核反应 核能（阅读本节教材，回答下列问题）问题1：什么叫核反应？请分别写出质子和中子被发现的核反应方程，并回答在核反应中遵守什么规律？

4、问题2：什么叫核能？什么叫质量亏损？什么叫质能方程？核子在结合成原子核时出现质量亏损，所以要放出能量，其大小的计算公式是什么？问题3：请在下面写出，中子和质子结合成氘核时放出能量的计算过程知识点二：裂变（阅读本节教材，回答下列问题）问题1：请在下面画出图22-13，该图说明了什么？什么叫裂变？什么叫聚变？问题2：1938年12月，德国物理学家哈恩发现了什么？其典型的核反应方程是什么？什么叫链式反应？什么叫原子弹？日本广岛原子弹爆炸给你什么启示？问题3：核电站的核心设施是什么？图22-15是什么的示意图？它由哪几部分组成？并分别回答各部分的作用？画出图22-16。知识点三：轻核的聚变（阅读本节教

5、材，回答下列问题）问题1：写出一个氘核和一个氚核合成一个的氦核的反应方程。轻核聚变要克服什么力的作用？什么叫热核反应？什么叫氢弹？目前，人们能控制轻核聚变（除氢弹外）？问题2：热核反应和裂变相比较，有哪些优越性？知识应用：1现有三个核反应： NaMg+eU+nBa+Kr +3n H+HHe+n 下列说法正确的是 ( ) A是裂变，是衰变，是聚变 B是聚变，是裂变，是衰变 C是衰变，是裂变，是聚变 D是衰变，是聚变，是裂变2某核反应方程H +HHe+X，已知H的质量为20l36u，H的质量为30180 u，He的质量为4.0026u，X的质量为l.0087u则下列说法中正确的是( ) AX是质子

6、，该反应释放能量 BX是中子，该反应释放能量 CX是质子，该反应吸收能量 DX是中子，该反应吸收能量3下列核反应方程及其表述都正确的是 ( ) AHe+HHe+H是聚变反应 BU+nBa+Kr+3n是裂变反应CH+HHe+n是聚变反应 DNaMg+e是裂变反应4重核裂变和轻核聚变是人们获得核能的两个主要途径，下列说法正确的是 ( ) A裂变和聚变过程中都有质量亏损 B裂变过程有质量亏损，聚变过程质量不变 C裂变过程质量不变，聚变过程有质量亏损 D裂变和聚变过程中质量都增加5一个质子和两个中子聚变为一个氚核，已知质子质量mH=1.0073u，中子m0=l.0087 u，氚核质量m=3.Ol80U

7、 (1)写出聚变方程 (2)释放出的核能是多大?(3)平均每个核子释放的能量是多大?【归纳小结】【当堂检测】（A级）1在下列四个方程中，x1，x2，x3和x4各代表某种粒子（ ）。 Ax1是中子 Bx2是质子 Cx3是粒子 Dx4是氘核（B级）2下列核反应中，表示核裂变的是A BC D（C级）3.一原子质量单位为u千克，且已知1u=931.5Mev，c为真空中光速，当质量分别为m1、m2千克的两种原子核结合成质量为M千克的新原子核时，释放出的能量是 A（Mm1m2）c2J B（m1m2M）×931.5JC（m1m2M）c2J D（m1m2M）×931.5Mev（D级）4最近几年，原子核科学家在超重元素岛的探测方面取得重大进展。1996年科学家们在研究某两