《核裂变与核聚变》教案人教版高中物理选修第三册

裂变与核聚变教案【学习目标】一、学问与技能知道核裂变的概念，知道重核裂变中能释放出巨大的能量。知道什么是链式反响。了解核聚变的特点及其条件。了解可控热核反响及其争论和进展。二、过程与方法通过对核子平均质量与原子序数关系的理解，培育规律推理力量及应用教学图像处理物理问题的力量。通过自己阅读课本，查阅资料，培育归纳与概括学问的力量和提出问题的力量。三、情感、态度与价值观激发宠爱科学、探求真理的激情，树立实事求是的科学态度，培育根本的科学素养，通过核能的利用，思考科学与社会的关系。生疏到和平利用核能及开发能源的重要性。确立世界是物质的，物质是运动变化的，而变化过程必定遵循能量守恒的观点。【学习重点】重核裂变的核反响方程式的书写。核聚变的特点和条件。【学习难点】核聚变的特点和条件。【学习过程】一、核裂变的觉察核裂变：重核分裂成质量_ 的核，释放出核能的反响，称为裂变。铀核的裂变用 轰击铀核时，铀核发生裂变，其产物是多种多样的，其中一种典型的反响是。链式反响〕由重核裂变产生的 使裂变反响一代接一代连续下去的过程，叫做核裂变的链式反响。链式反响的条件①铀块的体积 或等于临界体积或铀块的质量 或等于临界质量。②有足够数量的 中子。核攻击的防护核爆炸瞬时效应防护①利用工事进展掩蔽。②在开阔地面上的人员，觉察核爆闪光时，马上背向爆心卧倒，可减轻损害。放射性沾染防护①避开在沾染区或高照耀量率的地区行动。②准时穿戴个人防护器材，防止人体受沾染。③人员通过沾染区时尽量乘坐车辆，在沾染区作业时要尽量缩短时间。④进入沾染区执行任务的人员，可服用抗辐射药，削减放射性物质在人体内的存留。二、反响堆与核电站核电站是利用核能发电，它的核心设施是 ，它主要由以下几局部组成：①燃料： ；②慢化剂：铀235简洁捕获慢中子发生反响，承受 、重水或一般水作慢化剂；③掌握棒：承受在反响堆中插入镉棒的方法，利用镉 的力量很强的特性，掌握链式反响的速度。工作原理核燃料 释放能量，使反响区温度上升。能量输出利用水或液态的金属钠等流体在反响堆内外 ，把反响堆内的热量传输出去，用于发电，同时也使反响堆冷却。核污染的处理在反响堆的外面需要修建很厚的 ，用来屏蔽裂变产物放出的各种射线。核废料具有很强的 ，需要装入特制的容器， 。三、核聚变两个轻核结_

，这样的反响叫做聚变。聚变方程： 依据所给数据，计算上面核反响放出的能量：氘核的质量：mD=2.014102u氚核的质量：mT=3.016050u氦核的质量：mα=4.002603u中子的质量：mn=1.008665u归纳补充：氢核聚变反响：_ 释放能量：ΔE＝Δmc2＝ MeV，平均每个核子释放能量 3MeV以上，约为裂变反响释放能量的3～4倍。聚变条件：参与反响的原子核必需接近到原子核大小的尺寸范围，即 m。实现的方法：〔1〕_ 。〔2〕_ 。聚变反响的特点：聚变反响一旦发生，就不再需要外界给它能量，靠自身产生的热就可以维持反响持续进展下去。核聚变又叫_ 。实例：〔1〕_ 。〔2〕_ 。聚变与裂变相比的优点 。 。 。实现核聚变的两种掌握方案： 。 。【练习稳固】关于重核的裂变，以下说法中正确的选项是〔 〕铀235被中子轰击后都会分裂成两块质量差不多的碎块，同时放出几个中子铀235被中子轰击后二者都会发生分裂C．要使铀块发生链式反响，其体积必需足够大D．铀235分裂成两个中等质量的核，比结合能减小，放出核能C现已建成的核电站发电的能量来自于〔 〕自然放射性元素衰变放出的能量B．人工放射性同位素放出的能量C．重核裂变放出的能量D．化学反响放出的能量C关于核聚变，以下说法正确的选项是〔 〕与裂变相比轻核聚变辐射极少，更为安全、清洁B．世界上已经有利用核聚变能来发电的核电站C．要使轻核发生聚变，必需使它们的距离到达 10-10m以内，核力才能起作用D．核聚变比核裂变更易掌握A关于轻核聚变释放核能，以下说法正确的选项是〔 〕一次聚变反响肯定比一次裂变反响释放的能量多B．聚变反响比裂变反响每个核子释放的平均能量肯定大C．聚变反响中粒子的比结合能变小D．聚变反响中由于形成质量较大的核，故反响后质量变大B我国最一代核聚变装置“EAST”在安徽合肥首次放电，显示了“ EAST”装置具有良好的整体性能，使等离子体约束时间达 1000s，温度超过1亿摄氏度，这标志着我国磁约束核聚变争论进入国际先进水平。合肥也成为世界上第一个建成此类全超导非圆截面核聚变试验装置并能实际运行的地方。核聚变的主要原料是氘，在海水中含量极其丰富。氘核的质量为m1中子的质量为m2的质量为m3质子的质量为m4则以下说法中正确的选项是〔 A．两个氘核聚变成一个所产生的另一个粒子是质子B．两个氘核聚变成一个所产生的另一个粒子是中子C．两个氘核聚变成一个所释放的核能为〔2m1－m3－m4〕c2D．两个氘核聚变成一个所释放的核能为〔2m1－m3－m2〕c2BD在某些恒星内，3个粒子结合成一个C，C原子的质量是12.0000u，He原子的质量是4.0026u，1u＝1.66×10-27kg，1u相当于