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课件网) 核裂变 教学目标 知道核裂变反应 知道核电站的工作模式 了解裂变反应堆的工作原理，了解常用裂变反应堆的类型 知道原子弹原理 知道链式反应的发生条件 教学重点 链式反应及其释放核能的计算?? 教学难点 通过核子平均质量与原子序数的关系，推理得出由质量数较 大的原子核分裂成质量数较小的原子核释放能量这一结论 重核裂变的核反应方程式的书写 核反应 _____ _____ 原子核 电子 在核物理学中，原子 核在其他粒子的轰击 下产生新原子核的过 程，称为核反应． ? 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 _____ 核子的平均结合能随质量数的变化 核子平均质量 平均结合能 知道重核分裂成两个质量接近的核称为核裂变? ? 会计算核裂变释放的能量 知道核裂变放出大量的能量 核裂变 核裂变 物理学中把重核分裂成两个较轻的核时，释放出核能的反应叫做核 裂变 核裂变的过程演示图： 铀核的裂变 发现 1939年12月，德国物理学家哈恩和他的助手斯特拉斯曼发现，用中子 轰击铀核时，铀核发生了裂变。 裂变产物： 多种多样 重核的裂变只发生在人 为控制的核反应中，自 然界不会自发的产生 + + + 铀核的裂变 铀核裂变的产物是多种多样的，一种典型的反应是裂变为钡和氪， 同时放出三个中子，其核反应方程式： 求： （1）一个铀核裂变释放的能量 解 亏损质量： 释放能量： 铀核的裂变 铀核裂变的产物是多种多样的，一种典型的反应是裂变为钡和氪， 同时放出三个中子，其核反应方程式： 求： （2）试计算1kg铀235全部裂变时所释放的能量？ 解 1kg铀中含铀核数量为： N个铀核裂变放出能量为： 铀核的裂变 铀核裂变的产物是多种多样的，一种典型的反应是裂变为钡 和氪，同时放出三个中子，其核反应方程式： 求： （3）已知1吨优质煤完全燃烧时释放的能量为? 计算1kg铀235全部裂变时所释放的能量相当于多少吨优质煤？ 解 裂变中释放的能量 1kg铀全部裂变，它放出的能量超过2000t优质煤完全燃烧时释放 的能量 铀核发生裂变时具有多样性，下面几个是常见几种的裂变方程式 从上述裂变方程式，你发现了它们具有什么共同特征？ 核裂变会产生 更多的中子 ? 会发生什 么现象？ 知道裂变中持续进行的条件是发生链式反应?? 知道临界体积，能够发生链式反应必须体积大于临界体积 链式反应 链式反应 定义：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。 根据链式反应的原理，似乎任何铀块只 要有中子进入，都能发生链式反应 但事实并非如此 链式反应 原子核的体积非常小，原子内部的空隙很大 如果铀块不够大，中子在铀块中通过时，就有可能碰不到铀核而跑到铀块外面去，链式反应不能继续。 只有当铀块足够大时，裂变产生的中子才有足够的概率打中某个铀核，使链式反应进行下去。 使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，相应的质量叫做临界质量 链式反应的发生条件 发生链式反应的条件： ①要有足够浓度的铀235 ②要有足够数量的慢中子 ③铀块的体积要大于临界体积， 质量大于其临界质量 防止杂质吸 收中子，影 响链式反应 链式反应的过程 铀核裂变的过程 核子受激发： 当中子进入铀235后，便形成了处于激 发状态的复核，复核中由于核子的激烈 运动，使核变成不规则的形状 核子分裂： 核子间的距离增大，因而核力迅速减弱，使得原子核由于质子间的斥力作用而 不能恢复原状，这样就分裂成几块，同时放出2~3个中子，这些中子又引起其 他铀核裂变，这样裂变就会不断进行下去，释放出越来越多的核能 核能 ... ...
