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课件网) 微专题4 核能的计算 1.通过对核能计算方法的归纳,知道核能计算方法的多样性。2.通过分析例题掌握核能计算方法在不同背景下的选用。 [定位·学习目标] 突破·关键能力 要点一 利用质能方程计算核能 1.根据核反应方程,计算核反应前和核反应后的质量亏损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kg,ΔE的单位是J。 「要点归纳」 「典例研习」 B [A] 2,9.0×1016 J [B] 3,9.0×1013 J [C] 2,4.5×1016 J [D] 3,4.5×1013 J 【解析】 根据核反应前后质量数守恒有235+1=141+92+k,解得k=3;根据爱因斯坦质能方程可知核反应过程中质量亏损1 g所释放的能量为ΔE=Δmc2= 1×10-3×9.0×1016 J=9×1013 J,故A、C、D错误,B正确。 要点二 利用原子质量单位u计算核能 「要点归纳」 1.计算核反应前后用原子质量单位u表示的质量亏损。 2.1 u相当于931.5 MeV的能量。 3.根据ΔE=Δm×931.5 MeV计算核能。 「典例研习」 (1)写出核反应方程; (2)求镭核衰变放出的能量; 【答案】 (2)6.05 MeV 【解析】 (2)镭核衰变放出的能量 ΔE=(226.025 4-4.002 6-222.016 3)×931.5 MeV≈6.05 MeV。 (3)若镭核衰变前静止,且衰变放出的能量均转变为氡核和放出的粒子的动能,求放出粒子的动能。 【答案】 (3)5.94 MeV 要点三 利用比结合能计算核能 「要点归纳」 由于原子核的结合能=核子的比结合能×核子数,则核反应前原子核的总结合能与反应后新核的总结合能之差,就是核反应所释放(或吸收)的核能。 「典例研习」 【答案】 (1)1 786 MeV 【答案】 (2)1 142.4 MeV 783 MeV (3)在这个核反应中是吸收能量还是释放能量,这个能量大约是多少 【答案】 (3)释放能量 139.4 MeV 【解析】 (3)这个核反应放出的能量为 E=E2+E3-E1=139.4 MeV>0 故会释放能量139.4 MeV。 要点四 利用阿伏加德罗常数计算核能 「要点归纳」 当计算某质量的核物质完全发生核反应所放出的能量时,需要用阿伏加德罗常数计算核能。 (2)由核反应过程求出该物质的一个原子核发生反应放出或吸收的能量E0 (或直接从题目中找出E0)。 (3)再根据E=NE0求出总能量。 「典例研习」 (1)请写出上述核裂变中的核反应方程; 【答案】 (2)3.7×1026 MeV 检测·学习效果 AC [A] X为中子 [B] 通过增强磁场可以发生上述的聚变反应 [C] 平均每个核子能够释放约0.815 MeV能量 [D] 1 kg氘核发生核反应能够释放约9.78×1026 MeV 能量 (1)写出核反应方程; (2)求质子的质量m。 感谢观看微专题4 核能的计算 [定位·学习目标] 1.通过对核能计算方法的归纳,知道核能计算方法的多样性。2.通过分析例题掌握核能计算方法在不同背景下的选用。 要点一 利用质能方程计算核能 要点归纳 1.根据核反应方程,计算核反应前和核反应后的质量亏损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kg,ΔE的单位是J。 典例研习 [例1] 某核反应堆技术利用铀235发生核裂变释放的能量发电,典型的核反应方程为 U+BaKr+n。光速为3.0×108 m/s,若核反应的质量亏损为1 g,释放的核能为ΔE,则k和ΔE的值分别为( ) [A] 2,9.0×1016 J [B] 3,9.0×1013 J [C] 2,4.5×1016 J [D] 3,4.5×1013 J 【答案】 B 【解析】 根据核反应前后质量数守恒有235+1=141+92+k,解得k=3;根据爱因斯坦质能方程可知核反应过程中质量亏损1 g所释放的能量为ΔE=Δmc2=1×10-3×9.0×1016 J=9×1013 J,故A、C、D错误,B正确。 要点二 利用原子质量单位u计算核能 要点归纳 1.计算核反应前后用原子质量单位u表示的质量亏损。 2.1 u相当于931.5 MeV的能量。 3.根据ΔE=Δm×931.5 MeV计算核能。 典例研习 [例2] 镭核 Ra发生衰变放出一个粒子变为氡核 Rn,已知 ... ...
