高考物理 核反应 核能课件.ppt

课时4核反应核能知识点一核反应——知识回顾——1．核反应：在核物理学中原子核在其他粒子的轰击下产生新的过程．2．原子核的人工转变：用轰击靶核产生另一种的方法．如应用原子核的人工转变的三大发现的核反应如下：(1)1919年卢瑟福用轰击氮原子核产生了氧的同位素第一次实现了原子核的人工转变并发现了质子其核反应方程为714N＋→817O＋11H.(2)1932年查德威克用轰击铍核发现了中子．其核反应方程为49Be＋→612C＋01n.(3)1934年约里奥·居里夫妇用人工方法发现了放射性同位素同时发现了正电子其核反应方程为1327Al＋24He→1530P＋.1530P→1430Si＋.——要点深化——1．核反应的四种类型2.书写原子核的核反应方程时应注意：(1)核反应方程一般都不是可逆的所以核反应方程只能用单向箭头表示反应方向不能用等号连接．(2)核反应的生成物一定要以实验为基础不能凭空只依据两个守恒规律杜撰出生成物来写核反应方程．(3)核反应遵循质量数守恒而不是质量守恒核反应方程中反应前后的总质量一般会发生变化(质量亏损)且释放出核能．(4)当放射性物质发生连续衰变时原子核中有的发生衰变有的不发生衰变同时伴随着辐射．——基础自测——(2010·广东高考)关于核衰变和核反应的类型下列表述正确的有()A．92238U→90234Th＋24He是α衰变B．714N＋24He→817O＋11H是β衰变C．12H＋13H→24He＋01n是轻核聚变D．3482Se→3682Kr＋2－10e是重核裂变解析：A项表示α衰变C项表示轻核聚变D项不是重核裂变选项A、C正确D错误B项中核反应为原子核的人工转变选项B错误．答案：AC知识点二核力核能——知识回顾——1．核力：之间的相互作用力叫核力它是短程力．2．核能：由于原子核间存在核力所以核子成原子核或原子核为核子时均伴随着巨大的能量变化这种能量称为核能．3．质能方程：4．质量亏损总是发生在系统向外辐射能量的情况下系统能量减少了质量自然也就减少了．当系统的质量减少Δm时系统的能量就减少了ΔE减少的能量向外辐射出去了．减少的质量转化为光子的质量减少的能量转化为光子的能量．虽然光子的静止质量为零但在光子的辐射过程中具有能量E＝hν所以运动的光子具有一定的质量．光子运动的速度始终为cE＝hν＝mc2所以当一个光子的频率为ν时它的质量为.——要点深化——核能的计算方法(1)根据爱因斯坦质能方程列式计算即ΔE＝Δmc2(Δm的单位：kg)．(2)根据1原子质量单位(u)相当于931.5兆电子伏能量则ΔE＝Δm×931.5MeV(Δm的单位：u1u＝1.6606×10－27kg)．——基础自测——(2010·北京高考)太阳因核聚变释放出巨大的能量同时其质量不断减少．太阳每秒钟辐射出的能量约为4×1026J根据爱因斯坦质能方程太阳每秒钟减少的质量最接近()A．1036kgB．1018kgC．1013kgD．109kg答案：D知识点三裂变与聚变——知识回顾——1．重核的裂变：重核俘获一个中子后分裂成两个(或多个)中等质量核的反应过程重核裂变的同时放出几个中子并释放出核能．如：92235U＋01n→3689Kr＋56144Ba＋301n.2．轻核的聚变：某些轻核结合成质量较大的核的反应过程同时释放出大量的核能．要想使氘核和氚核结合成氦核必须达到的高温因此聚变反应又叫反应．如：12H＋13H→24He＋01n.3．裂变反应堆：又称核反应堆简称反应堆．反应堆主要由以下几部分组成：①；②；③；④；⑤．——要点深化——1．热核反应在宇宙中是很普遍的太阳内部和许多恒星内部温度高达107K以上热核反应在那里激烈地进行着．但是目前除了氢弹以外人们还不能控制聚变反应所以还无法和平利用聚变时释放的核能．2．热核反应和裂变反应相比具有许多优越性．首先热核反应释放的能量就相同质量的核燃料来讲比裂变反应大．再有裂变时产生放射性物质处理起来比较困难热核反应在这方面的问题要简单得多．第三热核反应所用的燃料——氘在地球