人教版高二物理选修3-5课件 19.7核聚变(共26张PPT)

(共26张PPT)
19.7
核聚变
核反应
吸收能量
放出能量
核子结合成原子核
使较重的核分裂成中等大小的核
把较小的核合并成中等大小的核
物理学中把重核分裂成两个中等质量的核，释放核能的反应叫做裂变．
把轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反应叫做
聚变．
一、核聚变
〓
裂变
〓
聚变
1
轻核的聚变（热核反应）
某些轻核能够结合在一起，生成一个较大的原子核，这种核反应叫做聚变。
2、典例聚变方程:
根据所给数据,计算下面核反应放出的能量:
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
研究表明：原子核的质量虽然随着原子序数的增大而增大，但是二者之间并不成正比关系，其核子的平均质量与原子序数有如图的关系：
核子的平均质量是：
原子核的质量
核子数
比结合能
核子的比结合能随质量数的变化
A
核子平均质量
核子的平均质量随原子序数的变化
核子平均质量
核子的平均质量与原子序数之间的关系
4
发生聚变的条件:
使原子核间的距离达到10-15m
实现的方法有:
1、用加速器加速原子核；
２、把原子核加热到很高的温度；
108～109K
不经济
所以，聚变反应又叫热核反应
5
核聚变的利用——氢弹
弹体
引爆装置
小型原子弹
三种炸药：
普通炸药
Ｕ235
氘、氚
爆炸
裂变
聚变
氘、氚、重氢化钾等
铀235
外壳
普通炸药
九六七年六月十七日中国自行设计、制造的第一颗氢弹在中国西部地区上空试爆成功
氢弹爆炸形成的磨姑云
热核反应的优势：
a单位质量轻核聚变的效率远高于核裂变
b核聚变的原料氘或氚海水中多得很
c核聚变生成水，但是核裂变会有大量的放射性废料生产出来，所以核电站发生爆炸就有放射性污染
d聚变一旦发生，无需再补充能量，温度降低就能终止
现在的技术还不能控制热核反应。
问题有：
１、热核反应的的点火温度很高
２、如何约束聚变所需的燃料
But
热核反应和裂变反应相比较，具有许多优越性。
二、可控热核反应——核聚变的利用
可控热核反应将为人类提供巨大的能源,和平利用聚变产生的核量是非常吸引人的重大课题，我国的可控核聚变装置“中国环流器1号”已取得不少研究成果.
两个设想：
2、惯性约束
1、磁场约束
核聚变普遍存在于宇宙中
太阳
恒星
三．核反应的四种类型
易混辨析
课堂小结：
1、核聚变
2、聚变的利用
3、核反应类型的判断
1、关于我国已建成生产的秦山和大亚湾核电站，下列说法正确的是
(
）
A．它们都是利用核聚变释放核能
B．它们都是利用核裂变释放核能
C．两者的核燃料都是纯铀235
D．前者是利用核聚变释放核能，后者是利用
核裂变释放核能
练
习
2、下列核反应方程中，符号“X”表示中子的是
(
)
A．
B．
C.
D．
请问同学们，他们分别属于什么反应类型？
3，如图所示是原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系图象，下列说法中正确的是（）
A.若D和E结合成F，结合过程中一定会吸收核能
B.若D和E结合成F，结合过程中一定会释放核能
C.若A分裂成B和C，分裂过程一定会吸收核能
D.若A分裂成B和C，分裂过程一定会释放核能
课后作业：
1、导学教程P56
2、课时作业（十七）、（十八）
谢
谢
大
家！！！