课件36张PPT。第一节 走进原子核
第二节 放射性元素的衰变 [目标定位] 1.知道什么是放射性、放射性元素、天然放射现象.2.知道原子核的组成，会正确书写原子核的符号.3.知道原子核的衰变及两种衰变的规律，掌握三种射线的特性.4.会用半衰期描述衰变的快慢，知道半衰期的统计意义．一、放射性的发现
1．放射性
1896年法国物理学家 发现，铀和含铀的矿物都能够发出看不见的射线，物质放射出 的性质叫做放射性．
2．放射性元素
具有 的元素叫放射性元素．
玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里发现了两种放射性更强的新元素，命名为 和 ．享利·贝克勒尔射线放射性钋(Po)镭(Ra)3．天然放射性元素
能 地放出射线的元素叫做天然放射性元素．原子序数大于 的所有元素，都有放射性．原子序数小于等于 的元素，有的也具有放射性．
4．放射性发现的意义
放射性的发现揭示了 结构的复杂性．自发8383原子核卢瑟福氮核查德威克中子质子中子核子质子数原子序数质子数中子数元素符号质量数电荷数三、放射线的本质
1．射线种类
放射性物质发出的射线有三种： 、 、 ．
2．放射线的本质
(1)α射线是高速运动的 粒子流，射出时的速度可达0.1c.
(2)β射线是高速运动的 ，射出时速度可达0.99c.
(3)γ射线是波长很短的 ．α射线β射线γ射线α电子流电磁波同时五、半衰期
1．定义：原子核数目因衰变减少到原来的 所经过的时间．
2．公式：m＝ ，m0表示放射性元素衰变前的质量，m为经过时间t后剩余的放射性元素的质量．一半预习完成后，请把你疑惑的问题记录在下面的表格中一、原子核的组成
1．原子核的组成
原子核是由质子、中子构成的，质子带正电，中子不带电．不同的原子核内质子和中子的个数并不相同．原子核的直径为10－15～10－14 m.答案 (1)88 138 (2)1.41×10－17 C (3)88
(4)113∶114解析 因为原子序数与核内质子数、核电荷数、中性原子的核外电子数都是相等的，原子核的质量数等于核内质子数与中子数之和．由此可得：
(1)镭核中的质子数等于其原子序数，故质子数为88，中子数N等于原子核的质量数A与质子数Z之差，即
N＝A－Z＝226－88＝138.借题发挥 对核子数、电荷数、质量数的理解
(1)核子数：质子和中子的质量差别非常微小，二者统称为核子，所以质子数和中子数之和叫核子数．
(2)电荷数(Z)：原子核所带的电荷等于质子电荷的整数倍，通常用这个数表示原子核的电量，叫做原子核的电荷数．
(3)质量数(A)：原子核的质量等于核内质子和中子的质量总和，而质子与中子质量几乎相等，所以原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍，这个倍数叫做原子核的质量数．答案 B二、三种射线的本质及特点
1．α、β、γ三种射线的性质、特征比较2.在电场、磁场中偏转情况的比较
(1)在匀强电场中，α射线偏转较小，β射线偏转较大，γ射线不偏转，如图1甲所示．
图1
(2)在匀强磁场中，α射线偏转半径较大，β射线偏转半径较小，γ射线不偏转，如图乙所示．【例2】 一置于铅盒中的放射源发射出的α、β和γ射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔，铝箔后的空间有一匀强电场．进入电场后，射线变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图2所示，则图中的射线a为________射线，射线b为________射线．图2答案 γ β
解析 在三种射线中，α射线带正电，穿透能力最弱，γ射线不带电，穿透能力最强；β射线带负电，穿透能力一般，综上所述，结合题意可知，a射线应为γ射线，b射线应为β射线．借题发挥 (1)α射线是α、β、γ三种射线中贯穿本领最弱的一种，它穿不过白纸．
(2)要知道三种射线的成分，贯穿本领和电离本领的强弱．
(3)要知道α、β、γ三种射线的本质，α、β是实物粒子，γ射线是电磁波谱中的一员．针对训练2 (多选)天然放射性物质的放射线包括三种成分，下列说法正确的是
( )
A．一张厚的黑纸能挡住α射线，但不能挡住β射线和γ射线
B．某原子核在放出γ射线后会变成另一种元素的原子核
C．三种射线中对气体电离作用最强的是α射线
D．β粒子是电子，但不是原来绕核旋转的核外电子
答案 ACD解析 由三种射线的本质和特点可知，α射线贯穿本领最弱，一张黑纸都能挡住，而挡不住β射线和γ射线，故A正确；γ射线是伴随α、β衰变而产生的一种电磁波，不会使原核变成新核，故B错；三种射线中α射线电离作用最强，故C正确；β粒子是电子，来源于原子核，故D正确．三、原子核的衰变
1．原子核放出α粒子或β粒子后，变成另一种原子核，这种现象称为原子核的衰变．
2．α衰变：
(1)原子核进行α衰变时，质量数减少4，电荷数减少2.
(2)α衰变的实质：在放射性元素的原子核中，2个中子和2个质子结合得比较牢固，有时会作为一个整体从较大的原子核中释放出来，这就是放射性元素发生的α衰变现象．借题发挥 衰变次数的判断方法
(1)衰变过程遵循质量数守恒和电荷数守恒．
(2)每发生一次α衰变质子数、中子数均减少2.
(3)每发生一次β衰变中子数减少1，质子数增加1.3．适用条件
半衰期是一个统计概念，是对大量的原子核衰变规律的总结，对于一个特定的原子核，无法确定其何时发生衰变，但可以确定各个时刻发生衰变的概率，即某时衰变的可能性，因此，半衰期只适用于大量的原子核．课件20张PPT。第三节 放射性同位素 [目标定位] 1.知道什么是核反应，能够熟练写出核反应方程.2.知道什么是同位素、放射性同位素和人工放射性同位素.3.了解放射性同位素在生产和科学领域的应用.4.知道放射线的危害及防护．一、核反应
1．利用天然放射性的高速 或利用人工加速的 去轰击
，以产生新的原子核，这个过程叫做核反应．
2．反应能
在核反应过程中，原子核的质量数和电荷数会发生变化，同时伴随着 的释放或吸收，所放出或吸收的 叫做反应能．
3．遵循规律： 数和 数总是守恒的．粒子粒子原子核能量能量质量电荷4．发现质子和中子的核反应方程
(1)卢瑟福用α粒子轰击氮核而发现质子的核反应方程
(2)查德威克用α粒子轰击铍从而发现中子的核反应方程质子中子放射性三、放射性同位素的应用
1．利用放射性同位素放出的射线可进行 探伤、消除 、培育 、治疗癌症．
2．放射性同位素可以作为 原子．
3．利用元素的 可推断地层或古代文物的年代．
想一想 医学上做射线治疗用的放射性元素，应用半衰期长的还是短的？为什么？
答案 半衰期短的．因为半衰期短的放射性废料容易处理．γ静电良种示踪半衰期4．放射线的危害及防护
(1)α射线具有 的电离作用，但 能力很弱；
(2)β射线有较强的 能力，但电离作用较弱；
(3)γ射线电离作用 ，穿透能力 ．
辐射防护的基本方法有： 、 和
． 很强穿透穿透最小很强时间防护距离防护屏蔽防护预习完成后，请把你疑惑的问题记录在下面的表格中一、核反应及核反应方程
1．核反应的条件
用α粒子、质子、中子，甚至用γ光子轰击原子核使原子核发生转变．
2．核反应的实质
用粒子轰击原子核并不是粒子与核碰撞将原子核打开，而是粒子打入原子核内部使核发生了转变．3．原子核人工转变的三大发现
(1)1919年卢瑟福发现质子的核反应：
(2)1932年查德威克发现中子的核反应：
(3)1934年约里奥·居里夫妇发现放射性同位素和正电子的核反应：4．人工转变核反应与衰变的比较
(1)不同点：人工转变是其他粒子与原子核相碰撞的结果，需要一定的装置和条件才能发生；而衰变是原子核的自发变化，它不受物理、化学条件的影响．
(2)相同点：人工转变与衰变过程一样，在发生过程中质量数与电荷数都守恒，反应前后粒子总动量守恒．【例1】 完成下列各核反应方程，并指出哪个核反应是首次发现质子、中子和正电子的．借题发挥 书写核反应方程的四条重要原则
(1)质量数守恒和电荷数守恒；
(2)中间用箭头，不能写成等号；
(3)能量守恒(中学阶段不做要求)；
(4)核反应必须是实验中能够发生的．二、放射性同位素及其应用
1．放射性同位素的分类
(1)天然放射性同位素．(2)人工放射性同位素．
2．人工放射性同位素的优点
(1)放射强度容易控制．(2)可以制成各种所需的形状．(3)半衰期很短，废料容易处理．
3．放射性同位素的主要作用
(1)工业部门使用射线测厚度——利用γ射线的穿透特性．
(2)农业应用——γ射线使种子的遗传基因发生变异，杀死腐败细菌、抑制发芽、延长保质期等．
(3)做示踪原子——利用放射性同位素与非放射性同位素有相同的化学性质．
(4)医学上：利用r射线的高能量治疗癌症．【例2】 (多选)下列哪些应用是把放射性同位素作为示踪原子的 ( )
A．γ射线探伤仪
B．利用含有放射性碘131的油，检测地下输油管的漏油情况
C．利用钴60治疗肿瘤等疾病
D．把含有放射性元素的肥料施给农作物，用检测放射性的办法确定放射性元素在农作物内转移和分布情况，找出合理施肥的规律
答案 BD
解析 A是利用了γ射线的穿透性；C是利用了γ射线的生物作用；B、D是利用示踪原子．借题发挥 利用放射性同位素作示踪原子：一是利用了它的放射性，二是利用放射性同位素放出的射线．针对训练2 关于放射性同位素的应用，下列说法中正确的是 ( )
A．利用射线可以改变布料的性质，使其不再因摩擦而生电，从而达到消除有害静电的目的
B．利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也可以进行人体的透视
C．利用射线照射作物种子可使其DNA发生变异，其结果一定是更优秀的品种
D．利用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的伤害
答案 D解析 利用射线消除有害静电是利用射线的电离作用，使空气分子电离，将静电导走，选项A错误；γ射线对人体细胞伤害太大，不能用来进行人体透视，选项B错误；作物种子发生的DNA突变不一定都是有益的，还要经过筛选才能培育出优良品种，选项C错误；利用γ射线治疗肿瘤对人体肯定有副作用，因此要科学地控制剂量，选项D正确.课件27张PPT。第四节 核力与结合能 [目标定位] 1.知道核力及其性质.2.知道重核与轻核中中子数与质子数的数量多少关系.3.掌握结合能和平均结合能的概念.4.知道质量亏损，理解爱因斯坦质能方程，并能进行有关核能的计算．一、核力及其性质
1．组成原子核的 之间有很 的相互作用力，使核子能够克服 而紧密地结合在一起，这种力称为核力．
2．核力是一种很 的力，在它的作用范围内核力比库仑力大的多．
3．核力是一种 力．在约0.5×10－15～2×10－15 m的距离内主要表现为 力；大于2×10－15 m的距离时核力就迅速减小为 ；在小于0.5×10－15 m的距离内，核力又转变为强大的 力而使核子不融合在一起．核子强库仑斥力强短程引零斥二、重核与轻核
原子核中的 又称为原子序数，排在周期表比较靠 的元素对应的原子核叫做重核，排在比较靠 的叫做轻核．一般排在周期表最前面的轻核的质子和中子数 ，但是大多数重核是中子 质子．质子数后前相等多于放出结合能3．平均结合能：原子核的结合能与 之比称为该原子核的平均结合能．它反映了一个原子核结合的紧密程度，平均结合能越大，表示原子核结合得越稳定．
4．爱因斯坦质能方程：E＝mc2或ΔE＝Δmc2核子数想一想 有人认为质量亏损就是核子的个数变少了，这种认识对不对？
答案 不对．在核反应中质量数守恒即核子的个数不变，只是核子组成原子核时，仿佛变“轻”了一些，原子核的质量总是小于其全部核子质量之和，即发生了质量亏损，核子的个数并没有变化．预习完成后，请把你疑惑的问题记录在下面的表格中一、对核力的理解
核力是原子核内核子与核子之间的相互作用，它发生在质子与质子之间、质子与中子之间、中子与中子之间，是一种超短程力，且是一种强相互作用，在作用的范围内，核力远大于库仑力．【例1】 (多选)对于核力，以下说法正确的是 ( )
A．核力是弱相互作用，作用力很小
B．核力是强相互作用的表现，是强力
C．核子之间的距离小于0.5×10－15 m时，核力表现为斥力，因此核子不会融合在一起
D．人们对核力的了解很清楚，特别是在小于0.5×10－15 m时核力的变化规律更清楚
答案 BC解析 核力是强相互作用的一种表现，它的作用范围在2×10－15 m之内，核力比库仑力大得多，因此选项B正确，A错误；核力在大于0.5×10－15 m且小于
2×10－15 m时表现为吸引力，且随距离的增大而减小；在距离小于0.5×10－15 m时，核力表现为斥力，因此核子不会融合在一起，所以选项C正确；人们对核力的了解还不是很清楚，这正是科学家们奋力攻克的堡垒，故选项D不正确．针对训练1 下列关于核力的说法正确的是 ( )
A．核力同万有引力没有区别，都是物体间的作用
B．核力就是电磁力
C．核力是短程力，作用范围在2×10－15 m之内
D．核力与电荷有关
答案 C
解析 核力是短程力，超过2×10－15 m，核力急剧下降几乎消失，故C正确；核力与万有引力、电磁力不同，故A、B错；核力与电荷无关，故D错．【例2】 下列关于结合能和平均结合能的说法中，正确的有
( )
A．核子结合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量称为结合能
B．平均结合能越大的原子核越稳定，因此它的结合能也一定越大
C．重核与中等质量原子核相比较，重核的结合能和平均结合能都大
D．中等质量原子核的结合能和平均结合能均比轻核的要大
答案 D解析 核子结合成原子核是放出能量，原子核拆解成核子是吸收能量，A选项错误；平均结合能越大的原子核越稳定，但平均结合能越大的原子核，其结合能不一定大，例如中等质量原子核的平均结合能比重核大，但由于核子数比重核少，其结合能比重核反而小，B、C选项错误；中等质量原子核的平均结合能比轻核的大，它的原子核内核子数又比轻核多，因此它的结合能也比轻核大，D选项正确．借题发挥 结合能、平均结合能的对比理解
(1)核子结合成原子核时一定释放能量，原子核分解成核子时一定吸收能量．吸收或释放的能量越大，表明原子核的结合能越大．
(2)平均结合能为结合能与核子数的比值，平均结合能越大表明原子核越稳定．一般情况下，中等质量的原子核比轻核和重核的平均结合能大．2．核能的计算方法
(1)根据质量亏损计算
①根据核反应方程，计算核反应前后的质量亏损Δm.
②根据爱因斯坦质能方程ΔE＝Δmc2计算核能．
其中Δm的单位是千克，ΔE的单位是焦耳．
(2)利用原子质量单位u和电子伏特计算
根据1原子质量单位(u)相当于931.5 MeV的能量，用核子结合成原子核时质量亏损的原子质量单位数乘以931.5 MeV，即ΔE＝Δm×931.5 MeV.其中Δm的单位是u，ΔE的单位是MeV.答案 B借题发挥 在核反应中，是释放能量还是吸收能量，需要确定反应前、后质量的变化．若反应后质量减少即发生了质量亏损，则释放出能量，反之吸收能量．由于不明确质量亏损的含义与能量的关系，易误选D.注意此反应过程质量发生亏损，释放出能量．答案 吸收能量 1.2 MeV解析 反应前总质量：mN＋mHe＝18.011 40 u，反应后总质量：mO＋mH＝18.012 69 u．可以看出：反应后总质量增加，故该反应是吸收能量的反应．吸收的能量利用ΔE＝Δmc2来计算，若反应过程中质量增加1 u，就会吸收931.5 MeV的能量，故ΔE＝(18.012 69－18.011 40)×931.5 MeV≈1.2 MeV.答案 D解析 由题意可得核反应方程为3He→C＋ΔE，则核反应中的质量亏损为Δm＝(3×4.002 6－12. 000 0) u＝0.007 8 ×1.66×10－27 kg≈1.29×10－29 kg，由质能方程得ΔE＝Δ mc2≈1.29×10－29×(3×108)2 J＝1.161×10－12 J＝7.27 MeV，故A、B、C正确，D错.课件21张PPT。第五节 裂变和聚变 [目标定位] 1.知道重核的裂变反应和链式反应发生的条件.2.掌握核聚变的定义及发生条件.3.会计算裂变、聚变所释放的能量．一、核裂变与链式反应
1．核裂变
分裂为两个较轻的核并释放出能量的反应．
2．链式反应
一个核的裂变能够引发一个或一个以上的核发生裂变，让核裂变的过程 下去，源源不断地将 释放出来的反应．比较重的一个核自己持续核能最小二、受控热核反应
1．核聚变
比较轻的两个核结合成一个较重的核，并释放出能量的反应叫 ．
2．能量变化
轻核聚变后，平均结合能 ，反应中会 能量．核聚变增加释放10－15动能5．受控热核反应
热核反应能量在人工控制下逐渐地释放出来并加以利用(例如发电)，这称为受控热核反应．
6．实现受控热核反应的条件
(1)要把热核燃料加热到非常高的温度；
(2)使热核反应释放的能量足以补偿形成聚变过程中所损失的能量，这个条件称为“点火”条件．预习完成后，请把你疑惑的问题记录在下面的表格中一、对核裂变和链式反应的理解
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2～3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，形成链式反应．【例1】 关于重核的裂变，下列说法正确的是 ( )
A．核裂变时释放的能量等于它俘获中子时得到的能量
B．重核裂变时释放出大量的能量，产生明显的质量亏损，所以核子数减少
C．铀核自发放出α粒子、β粒子时要释放能量，核电站利用的就是这一能量
D．重核的平均结合能小于中等质量核的平均结合能，所以重核裂变成中等质量核时，要放出核能，有质量亏损
答案 D解析 将重核分成核子时比中等质量核分成核子时每个核子平均吸收的能量小些，可见由重核裂变成两个中等质量的核要放出能量，选项D正确；铀核裂变放出的能量是原子核的核能，而不是中子具有的动能，选项A错误；裂变过程遵守质量数、电荷数守恒规律，B错误；衰变是自发的现象，铀核衰变后的新核仍是重核，而核电站利用的是裂变核能，选项C错误．借题发挥 重核裂变的实质
(1)重核裂变是中子轰击质量数较大的原子核，使之分裂成中等质量的原子核，同时释放大量的能量，放出更多的中子的过程．
(2)重核的裂变是放能核反应，原因是核反应前后质量有亏损，根本原因是重核的平均结合能相比中等质量的核的平均结合能要小．所以在重核分解为两个中等质量核的过程中要释放能量，而且释放的能量远大于它俘获中子时得到的能量．二、核聚变及核能的计算
1．聚变发生的条件
要使轻核聚变，必须使轻核接近核力发生作用的距离
10－15 m，这要克服电荷间强大的斥力作用，要求使轻核具有足够大的动能．要使原子核具有足够大的动能，就要给它们加热，使物质达到几百万开尔文的高温．
2．轻核聚变是放能反应
从平均结合能的图线看，轻核聚变后平均结合能增加，因此聚变反应是一个放能反应． 4．重核裂变与轻核聚变的区别【例3】 以下说法正确的是
( )
A．聚变是裂变的逆反应
B．如果裂变释放能量，则聚变反应必定吸收能量
C．聚变须将反应物加热至数百万开尔文以上的高温，显然是吸收能量
D．裂变与聚变均可释放巨大的能量
答案 D解析 从形式上看，裂变与聚变似乎是互为逆反应，但其实不然，因为二者的反应物和生成物完全不同．裂变是重核分裂成中等核，而聚变则是轻核聚合成为次轻核，无直接关联，并非互为逆反应，A选项错误；裂变与聚变都释放能量，B选项错误；要实现聚变反应，必须使参加反应的轻核充分接近，需要数百万开尔文的高温提供能量．但聚变反应一旦实现，所释放的能量远大于所吸收的能量．因此，总的来说，聚变反应还是释放能量，C选项错误．课件25张PPT。第六节 核能利用
第七节 小粒子与大宇宙[目标定位] 1.了解裂变反应堆的工作原理.2.了解核电站和核能利用的优缺点.3.了解小粒子和大宇宙间的空间跨度和时间跨度．一、反应堆
1．核反应堆是人工控制链式反应的装置．它主要由以下几部分组成：
(1)燃料： ；
(2)减速剂：铀235容易捕获慢中子发生反应，采用 、
作减速剂；
(3)控制棒：为了控制能量释放的速度，就要想办法减少中子的数目，采用在反应堆中插入镉棒的方法，利用镉 的特性，就可以容易地控制链式反应的速度．铀棒石墨重水吸收中子强2．工作原理：核燃料 释放的能量，使反应区温度升高．
3．能量输出：利用水或液态的金属钠等流体在反应堆内、外 ，把反应堆内的热量传输出去，用于发电．
4．核污染的处理：修建很厚的 ，用来屏蔽裂变反应放出的各种射线，核废料具有很强的 ，需要装入特制的容器， ．裂变循环流动水泥层放射性埋入深地层来处理二、核电站、核能利用
1．核电站
利用反应堆工作时释放的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电，这就是核电站．
2．核能利用
(1) ；
(2) ；
(3)原子核物理实验制造各种放射性同位素．核力发电核动力三、小粒子与大宇宙
1．从小粒子到大宇宙——空间跨度
(1)大爆炸宇宙模型：大约150亿年前突然发生一次 ，其后逐渐诞生出恒星、星团、脉冲星、超新星、黑洞以及被称作类星体的遥远发光体等，经历150亿年演化成今天的宇宙世界．
(2)人类所能研究的物质世界的空间尺度：约从 到
，共跨越了约42个数量级．大爆炸10－15 m1027 m2．从粒子寿命到宇宙年龄——时间跨度
(1)宇宙的年龄的数量级： .
(2)微观粒子的最短寿命： .
(3)物质世界的时间尺度：约从 到 ，跨越了将近 个数量级．1018 s10－25 s10－25 s1018 s43预习完成后，请把你疑惑的问题记录在下面的表格中一、核反应堆
裂变反应堆是核电站的心脏，它是一种人工控制链式反应的装置，可以使核能较平缓地释放出来，裂变反应堆的结构和工作原理如下表：答案 见解析借题发挥 (1)中子与靶核碰撞过程中满足动量守恒、能量守恒．
(2)因为靶核的质量大于中子的质量，故靶核的质量比中子的质量大得越少，减速效果越好，如质量相等时可以使中子的速度减为零．针对训练1 在核反应中，控制铀235核裂变反应速度的方法是
( )
A．使用浓缩铀
B．改变铀块的临界体积
C．通过自动控制装置，改变镉棒插入的深度，以改变中子数
D．利用石墨与中子的碰撞来改变中子的速度
答案 C
解析 控制核反应的速度是靠调节中子数目来实现，即用镉棒吸收中子改变中子数目．二、核电站的工作原理
核电站是利用缓慢释放的核能来发电的，这是核能的和平利用，因此核电站是可控的链式反应．
铀235裂变需要一定的条件：(1)要有足够浓度的铀235；(2)要有足够数量的慢中子；(3)铀块的体积要大于临界体积．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，核子间的距离增大，因而核力迅速减弱，使得核由于质子间的斥力作用而不能恢复原状，这样就分裂成几块，同时放出2～3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，这就叫链式反应．原子弹中裂变一旦开始，裂变放出的快中子，又引起其他铀核裂变的速度很快，在极短的时间内释放大量的能量，因此杀伤力强大．
在核电站中，核反应堆是热源，如图1为简化的核反应堆的示意图：图1铀棒是燃料，由天然铀或浓缩铀(铀235的含量占2%～4%)制成．石墨(或重水)为减速剂，使反应生成的快中子变为慢中子，利于铀235吸收，发生裂变，减速剂附在铀棒周围．镉棒的作用是吸收中子，控制反应速度，所以也叫控制棒．控制棒插入深些，吸收中子多，反应速度变慢，插浅一些，吸收中子少，反应速度加快．采用电子仪器自动地调节控制棒的升降，就能使反应堆安全正常地工作．(2)有一座发电能力为P＝1.00×106 kW的核电站，核能转化为电能的效率η＝40 %.假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应，已知每次核反应过程中放出的核能ΔE＝2.78×10－11 J，铀核的质量mU＝390×10－27 kg，求每年(1年＝3.15×107 s)消耗的U的质量．三、对粒子的认识
【例3】 正电子、负质子等都属于反粒子，它们跟普通电子、质子的质量、电量均相等，而电性相反．科学家设想在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子构成的物质——反物质.1997年初和年底，欧洲和美国的科研机构先后宣布：他们分别制造出9个和7个反氢原子，这是人类探索反物质的一大进步，你推测反氢原子的结构是 ( )
A．由一个带正电荷的质子与一个带负电荷的电子构成
B．由一个带负电荷的质子与一个带正电荷的电子构成
C．由一个不带电荷的中子与一个带负电荷的电子构成
D．由一个带负电荷的质子与一个带负电荷的电子构成答案 B解析 反氢原子的结构是由反粒子构成的物质，正电子、负质子等都属于反粒子 课件22张PPT。章末整合提升一、对核反应方程及类型的理解
1．四类核反应方程的比较答案 BCD AB三、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Δm.
(2)再根据爱因斯坦质能方程E＝mc2或ΔE＝Δmc2计算核能．方程ΔE＝Δmc2中若Δm的单位用“kg”、c的单位用“m/s”，则ΔE的单位为“J”；若Δm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ΔE，此时ΔE的单位为“兆电子伏(MeV)”，即原子质量单位1 u对应的能量为931.5 MeV.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，就是该核反应所释放(吸收)的核能．
