《§22-5 核反应 核能》 教学设计.docx

《§22-5核反应核能》教学设计《§22-5核反应核能》教学设计刚才我们研究了核反应中生成新元素和粒子的确定方法及表达形式，下面，我们从能量的角度来分析核反应现象。核能的释放及计算1.核能——核反应中释放的能量。核能是从哪里来的？学生阅读教材后，独立思考上述问题，教师倾听、询问、了解学生提出的各种疑问，然后启发讲解，投影如下内容：爱因斯坦质能方程：e=mc2中，e表示物体的能量，m表示物体的质量，c表示真空中的光速。在国际单位制中，e、m、c的单位分别取j、kg和m/s。计算：1㎏物体对应多少能量？这一能量相当于一个100万kw的发电厂三年的发电量!可见，物体所包含（或具有）的能量是非常巨大的。对此，爱因斯坦说过：“把任何惯性质量理解为能量的一种贮藏，看来要自然得多。”物体贮藏着巨大的能量是不容置疑的，但是如何使这样巨大的能量释放出来？从爱因斯坦质能方程同样可以得出，物体的能量变化δe与物体的质量变化δm的关系.?e=?mc2?m—质量亏损：如果在一个核反应中，反应前原子核的总质量m1大于反应后原子核的总质量m2，则?m=m1-m2称为质量亏损。?e：表示与△m相当的能量质量数与质量的区别质量数：一个原子质量的为一个质量数一个原子质量的的大小为1.6606×10-27，称为“原子质量单位”，符号为u，即：1u=1.6606×10-27㎏计算：1u的质量相当于________mev的能量.(1mev=106ev,1ev=1.6022×10-19j,c=2.9979×108m/s)解:例题：已知质子的质量为1.0067277u，中子的质量为1.008665u.氘核的质量为2.013553u，当质子和中子结合成氘核时，⑴写出核反应方程；⑵质量亏损；⑶放出多少能量？解：⑴⑵?m=1.007277u+1.008665u－2.013553u=0.002389u⑶δe=0.002389×931.5mev=2.22mev核能的计算步骤：1、写出正确的核反应方程。2、计算核反应前后的质量亏损△m。3、根据质能方程△e=△m·c2，计算核能。练习题氢原子的质量为1.007825u，中子的质量为1.008665u，它们结合成碳12，若已知碳核的质量为12.0000000u；该核反应会放出__________mev的能量。答：92.163mev小结核反应核能原子核的人工转变发现质子发现中子核反应的规律质量数守恒电荷数守恒质能方程e=mc2?e=?mc2质量亏损——?m=m1-m2注意的几个问题：①质量数不是质量②记住以下单位换算关系1mev=106ev1ev=1.6022×10-19j1u（原子质量单位）=1.6606×10-27kg③1u相当于931.5mev的能量，这是计算核能经常用到的关系。教学反馈课后思考：核能的和平利用。阅读小材料《中国核电站》作业：附后面附:§22-5核反应核能作业一、选择题1.关于核能，下列说法中正确的有[]a.核子结合成原子核时，需吸收的能量b.核子结合成原子核时，能放出的能量c.不同的核子结合成原子核时，所需吸收的能量相同d.使一个氘核分解成一个中子和一个质子时，吸收的能量是一个恒定值，当前123