4 核裂变与核聚变 5———基本”粒子 [教材链接] (1)中子 核能 (2UnBaKr+n (3)中子 中子 (4)临界体积 临界质量 例1 (1)0.193 3 u (2)180 MeV [解析] (1U裂变成Xe和Sr,同时放出中子n,裂变前后质量变化Δm=m前-m后=(235.043 9+1.008 7-138.917 8-93.915 4-3×1.008 7) u=0.193 3 u. (2)由爱因斯坦质能方程得ΔE=Δmc2=0.193 3×931.5 MeV≈180 MeV. 变式1 B [解析] 链式反应能否发生跟铀原料的体积有关,故A错误;裂变产物Ba的比结合能大于U的比结合能,从而产生质量亏损,放出能量,故B正确;该核反应过程中质量有亏损,故C错误;该核反应中放出的核能为(mU-mBa-mKr-2mn)c2,故D错误. [教材链接] (1)核反应堆 ①铀棒 ②石墨 重水 普通水 ③吸收中子 (2)裂变 (3)循环流动 (4)射线 放射性物质 水泥层 放射性 深埋地下 例2 C [解析] 图示装置的核反应类型是核裂变,A错误;将铀棒插入得更深,中子接触的铀更多,反应加剧,B错误;裂变反应的燃料是铀,反应过程有质量亏损,C正确;石墨主要是将快中子变为慢中子,D错误. [教材链接] (1)①轻核 增大 释放 ②a.10-15 m b.温度 热核反应 ③高温高压 ④热核反应堆 (2)①a.效率高 b.丰富 ②磁约束 惯性约束 例3 ACD [解析] 由核反应的质量数守恒及电荷数守恒得HHe+e,A正确;反应中的质量亏损为Δm=4mp-mα-2me=(4×1.007 3-4.001 5-2×0.000 55) u=0.026 6 u=4.43×10-29 kg,B错误,C正确;由质能方程得ΔE=Δmc2=4.43×10-29×(3×108)2 J≈4×10-12 J,D正确. 变式2 (1)HHe+e (2)见解析 [解析] (1)由质量数守恒和电荷数守恒可得核反应方程为HHe+e. (2)50亿年太阳辐射的总能量为ΔE=P0t 根据ΔE=Δmc2可知,50亿年太阳损失的总质量为Δm= 损失的总质量与太阳质量之比≈0.03% 所以这种说法合理. [物理观念] 基本粒子 (3)相反 例4 (1)参与 质子 中子 (2)不参与 电子 (3)传递 光子 随堂巩固 1.D [解析] 核裂变释放的能量来源于裂变过程的质量亏损,是核能转化为其他形式能的过程,其能量远大于俘获中子时吸收的能量,A错误,D正确;发生链式反应是有条件的,铀块的体积必须不小于其临界体积,否则中子从铀块中穿过时,可能碰不到原子核,则不会发生链式反应,B错误;重核裂变时,核子数守恒,C错误. 2.ABD [解析] 铀棒是核燃料,裂变时可放出能量,选项A正确;镉棒吸收中子的能力很强,作用是调节中子数目以控制反应速度,即控制反应堆功率,选项B正确;石墨的作用是使中子减速,选项C错误;水或液态金属钠等流体在反应堆内外循环流动,把反应堆内的热量传输出去,用于发电,同时也使反应堆冷却,控制温度,选项D正确. 3.BC [解析] 裂变产生的快中子,要经过与慢化剂中的原子核碰撞,速度减小,变成慢中子,才容易被铀核吸收,故A错误;利用中子轰击铀核可以发生裂变反应,核反应方程可以为UnBaKr+n,故B正确;2.8 t标准煤完全燃烧时释放的能量为Q1=mQ=2.8×2.93×1010 J≈8.2×1010 J,1 g铀235的物质的量为 mol,个数为n=×6.02×1023个≈2.6×1021个,全部裂变时释放的能量为Q2=nQ0=2.6×1021×200×106×1.6×10-19 J≈8.3×1010 J,故1 g铀235全部裂变时释放的能量就相当于2.8 t标准煤完全燃烧时释放的能量,故C正确;裂变产生的核废料放射性极强,难以处理,聚变产物无污染,不具放射性,故D错误. 4.B [解析] 根据核反应过程满足质量数守恒和电荷数守恒可知,X的质量数为1,电荷数为1,可知X是质子,故A错误;两个轻核结合成质量较大的核,核反应属于聚变反应,反应过程存在质量亏损,释放能量,故B正确,D错误;He与He的质子数相同,均为2个质子,故C错误.4 核裂变与核聚变 5———基本”粒子 学习任务一 核裂变的发现 [教材链接] 阅读教材“核裂变的发现”相关内容,完成下列填空: (1)裂变:重核被 轰击后 ... ...
~~ 您好,已阅读到文档的结尾了 ~~