沪教版高中物理选修3-5 5.2裂变及其应用_学案1

裂变及其应用

学习目标 1．知道核裂变的概念，知道重核裂变中能释放出巨大的能量。2．知道什么是链式反应。3．会计算重核裂变过程中释放出的能量。4．知道什么是核反应堆。了解常用裂变反应堆的类型，了解核电站及核能发电的优缺点。
学习重点 会计算重核裂变过程中释放出的能量
学习难点 会计算重核裂变过程中释放出的能量
学习过程
自主学习 1．什么事核裂变？ 2．铀核的裂变的产物是多样的，最典型的一种核反应方程式是什么样的？ 3．链式反应是怎样进行的？ 4．什么是临界体积（临界质量）？ 5．核核反应堆各部分在核反应中起什么作用？ 铀棒___________________________________________________________ 控制棒： 减速剂： 冷却剂： 水泥防护层：
合作探究 1．核裂变（fission） 问题：核裂变的特点是什么？ 问题：是不是所有的核裂变都能放出核能？ 2．铀核的裂变 （1）铀核的裂变的一种典型反应。 问题：铀核的裂变的产物是多样的，最典型的一种核反应方程式是什么样的？ （2）链式反应： 问题：链式反应〔chain reaction〕是怎样进行的？ （3）临界体积（临界质量）： 问题：什么是临界体积（临界质量）？ （4）裂变反应中的能量的计算。 总结：由重核裂变产生的中子使裂变反应一代接一代继续下去的过程，叫做核裂变的链式反应。裂变物质能够发生链式反应的最小体积叫做它的临界体积。铀核裂变的产物不同，释放的能量也不同。 3．核电站 问题：核核反应堆各组成部分在核反应中起什么作用？ 提问：核能发电的优点、缺点？ 优点： 缺点： 补充：了解常用裂变反应堆的类型：秦山二期、大亚湾二期是压水堆，秦山三期是沸水堆。
达标检测 1．关于铀核裂变，下列说法正确的是。（ ）A．铀核裂变的产物是多种多样的，但只能裂变成两种B．铀核裂变时还能同时释放2-3个中子C．为了使裂变的链式反应容易进行，最好用纯铀235D．铀块的体积对链式反应无影响2．在核反应堆外修建很厚的水泥层，是为了防止。（ ）A．核爆炸 B．放射线外泄C．快中子外泄 D．慢中子外泄3．下列四种原子核中平均质量最小的是。（ ）A．铁56 B．氦4 C．铀238 D．钍2344．铀235容易俘获哪一种粒子而发生裂变释放核能。（ ）A．快中子 B．慢中子 C．α粒子 D．质子5．下列核反应中，表示核裂变的是： （ ）A． B．U+ n→ Br+ KrC．C→N+ D．Be+He→ C+ n6．补充下面的裂变方程U+ n→ Sr+ Xe +（ ）氢弹中用氘核和氚核合成氦核，写出核反应方程________________________________。7．铀238俘获中子后形成铀239，再经两次β衰变，可成为原子反应堆中的燃料钚239．写出其方程式____________________________________。8．一个铀235原子核吸收一个中子后，裂变成两个新的原子核，并放出两个中子。经测量，这两个新原子核的质量分别为232.32×10-27kg和155.94×10-27kg。已知铀235原子核的质量为390.3×10-27kg，中子质量为1．67×10-27kg。则一个铀235原子核裂变时释放的核能为______J=______eV。9．世界上第一座原子能发电站每秒需要28.5×106J的能量，设一个铀235的原子核裂变时能放出约196MeV的能量，它一天需要多少铀燃料？相当于多少燃烧值为2.9×107J/kg的煤完全燃烧放出的能量？






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