人教物理选修1-2课件：第三章第四节第五节.ppt

第四节 裂变和聚变 第五节 核能的利用,第三章 核 能,目标导航 1.知道裂变、链式反应及链式反应的条件，能根据裂变方程计算裂变放出的能量 2知道聚变和聚变反应的特点、条件 3会写聚变方程，能根据聚变方程计算放出的能量 4知道什么是核反应堆，了解核电站放射性物质的处理方法,一、核裂变 1.定义：使重核分裂成_质量的原子核的核反应 2.链式反应：由重核裂变产生的中子继续与其他重核发生_，使核裂变反应一代接一代继续下去的过程,中等,核裂变,3.临界体积和临界质量：裂变物质能够发生链式反应的_体积叫做它的临界体积，相应的_叫做临界质量,最小,质量,想一想 1你知道核电站中的反应堆里发生的是什么核反应吗？ 提示：重核的裂变反应,轻核,高温,高,丰富,清洁,2.受控热核反应：实现受控热核反应的实验方案，目前有_聚变和_聚变两种,磁约束,惯性约束,想一想 2太阳会“死”吗？ 提示：由于太阳能量的增长与半径的增长不相称，太阳表面的温度将比现在低，从而变成一颗红巨星这颗红巨星再经过几十亿年后，氦燃料也将消耗完毕像第一次消耗完氢燃料一样，太阳的内核又会收缩，内部温度上升,对于很大的恒星来说，这一次坍缩会导致碳元素的聚变然而，由于太阳的质量不足以产生碳聚变，这样它将变成一颗白矮星随着内部温度和光度的降低，最终变成一颗不发光的黑矮星,三、核电站 核电站主要组成部分是_和_，其热源是_,常规岛,核岛,反应堆,核能,五、核电的安全性 1.核电引起的安全问题主要有两个方面：一是核反应失控，引起_物质外泄；二是放射性_处理不当会产生环境污染 2.为了防止核电站事故的发生，现在的反应堆都有四道安全屏障：第一道是耐高温耐腐蚀的陶瓷体燃料芯块，第二道是燃料元件包壳，第三道是_，第四道是_,放射性,废料,压力壳,安全壳,3.对核电站放射性废物的处理，固体要先在核电站内专用的废物库暂存，然后送到人烟稀少、地质稳定、地下水位低又远离天然水源的处置场永久贮存，一般要存放几百年；对气态废物和液态废物的处理，主要是采取_等方法进行稀释，然后排放到指定的区域,贮存衰变,想一想 3你知道历史上出现过的较大的核电事故吗？ 提示：如前苏联的切尔诺贝利核电站核泄漏事故.2011年3月12日，日本福岛核电站的核泄漏事故,发电,【精讲精析】 逐项分析如下,【答案】 ABC,解析：选BD.“两弹”指的是原子弹和氢弹，原子弹的原理是铀核的裂变反应，氢弹的原理是轻核的聚变反应，应满足质量数守恒和电荷数守恒，故B、D正确,核电站是利用缓慢释放的核能来发电的，是核能的和平利用核电站的核心是裂变反应堆 核反应释放的能量大部分转化为内能，这时通过水、液态钠或二氧化碳作冷却剂，在反应堆内外循环流动，把内能传输出去，用于推动汽轮机，使发电机发电从而实现了核能内能电能的转换,发生裂变反应时，会产生一些有危害的放射性物质，很厚的混凝土防护层可以防止辐射线射到外面如图341所示,图341,【思路点拨】 铀235释放的能量等于一天发电的电能计算出5.0105