第5章　原子核与核能 章末素养提升（课件 学案，共2份）鲁科版（2019） 选择性必修 第三册

章末素养提升 物理 观念 认识原子核 1.法国物理学家　　　　　　发现了天然放射现象，人们认识到原子核具有复杂结构 2.三种射线 α射线：氦核流，穿透力　　　，电离作用　　　 β射线：高速电子流，穿透力　　　　，电离作用较　　 γ射线：是一种电磁波，伴随α衰变和β衰变而产生，穿透力　　　，电离作用　　　　 3.　　　　发现了质子，并预测了中子的存在 4.　　　　　　发现了中子 原子核的衰变 及半衰期 (1)原子核的衰变：原子核释放出像α、β这样的射线而转变为　　　　的变化，称为原子核的衰变 (2)半衰期：放射性元素的原子核有　　　　发生衰变需要的时间。经过时间t，该元素的剩余质量m=M( 四种核反应 α衰变 自发 +_____ β衰变 自发 +　　　　+ 人工 转变 人工 控制 He→　　　 H(卢瑟福发现质子) Be→　　　　 n(查德威克发现中子) He→　　 n 约里奥—居里夫妇发现放射性同位素，同时发现正电子 Si+_____ 重核裂变 比较容易进行人工控制 nKr+　 nSr+　 轻核聚变 很难控制 H→　　 n 物理 观念 结合能 平均结合能 核能的计算 1.结合能：核子结合成原子核所　　　　　　称为原子核的结合能 平均结合能(比结合能)：比结合能越　　　，原子核就越稳定，比结合能是原子核稳定程度的量度 2.爱因斯坦质能方程：　　　　　或ΔE=　　　　 3.核能的计算： (1)根据核反应方程，计算核反应前后的质量亏损Δm (2)根据ΔE=Δmc2计算核能 注意：Δm、c、ΔE的单位 科学 思维 1.能根据质量数守恒和电荷数守恒，写出核反应方程 2.能用半衰期、质量亏损和质能方程计算核能相关问题 科学态度 与责任 1.了解两类核能应用的利弊了解核能的利用前景，关注受控热核反应研究的进展 2.关注核技术应用对人类生活和社会发展的影响 例1　(2023·焦作市四中高二模拟)关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有(　　) A.Hn是轻核聚变 B.NHeH是β衰变 C.He是人工核转变 D.Kr+2是重核裂变 例2　(2024·福建卷)Cu+X，则其中的X表示(　　) A. B. C. D. 例3　(2023·泰州市高二期末)核能具有高效、清洁等优点，利用核能是当今世界解决能源问题的一个重要方向。原子核的比结合能随质量数变化的曲线如图所示，根据该曲线可知，下列说法正确的是(　　) A.核比核更稳定 B.核的结合能约为1 MeV C.两个核结合成核时释放能量约为24 MeV D.核和核的平均核子质量相等 例4　(2023·赤峰市二中高二月考)如图所示，P为匀强磁场中一点，某放射性元素的原子核静止在P点，该原子核发生衰变后，放出一个氦核()和一个新核，它们速度方向与磁场垂直，其轨迹均为圆弧，半径之比为45∶1，重力、阻力和氦核与新核间的库仑力均不计。下列说法正确的是(　　) A.放射性元素原子核的电荷数是90 B.可能的衰变方程为He C.氦核和新核动量之比是1∶45 D.衰变前核的质量等于衰变后氦核和新核的总质量 例5　(2023·连云港市中学高二月考)氘核的质量为2.013 553 u，质子的质量是1.007 277 u，中子的质量是1.008 665 u。(1 u相当于931.5 MeV能量，普朗克常量h=6.63×10-34 J·s，e=1.6×10-19 C，结果保留三位有效数字)。 (1)写出一个质子和一个中子结合为氘核时的核反应方程。 (2)氘核的结合能和比结合能各是多少？ (3)如果该反应释放的核能是以射出一个光子的形式释放，则光子的频率是多少？ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 例6　(2023·江苏苏州市高二期末)海水中有丰富的氘，可以充当未 ... ...