高二物理裂变和聚变ppt课件

1、一、怎样的核反响可以释放出能量一、怎样的核反响可以释放出能量核子的平均质量核子的平均质量ZDEFFeCBOA 可以释放出能量的核反响：可以释放出能量的核反响： 1核子结合成原子核时放出能量核子结合成原子核时放出能量 2重核分裂成中等质量的核时放出重核分裂成中等质量的核时放出能量能量 3轻核结合成中等质量的核时也放轻核结合成中等质量的核时也放出能量出能量一、裂变 1、裂变的定义：、裂变的定义： 重核分裂成质量较小的核，释放出重核分裂成质量较小的核，释放出能量的反响，称为裂变。能量的反响，称为裂变。一、裂变 2、铀核的裂变：、铀核的裂变： 铀核裂变的产物是多种多样的，铀核裂变的产物是多种多样的，一

2、种典型的反响是裂变为钡和氪，同一种典型的反响是裂变为钡和氪，同时放出时放出3个中子，核反响方程是个中子，核反响方程是 0n10n1336Kr9256Ba14192U235+一、裂变 3、链式反响：、链式反响： 普通说来，铀核裂变时总要释放普通说来，铀核裂变时总要释放出出23个中子，这些中子又引起其他个中子，这些中子又引起其他的铀核裂变，这样就会不断地进展下的铀核裂变，这样就会不断地进展下去，释放出越来越多的能量。这就是去，释放出越来越多的能量。这就是链式反响。链式反响。 裂变时释放出宏大的能量，普通裂变时释放出宏大的能量，普通说来，铀核裂变时平均每个核子释放说来，铀核裂变时平均每个核子释放出的

3、能量约为出的能量约为1MeV。一、裂变 4、链式反响的条件：、链式反响的条件： 铀铀235的体积超越它的临界体积的体积超越它的临界体积可以发生链式反响的铀快的最小体可以发生链式反响的铀快的最小体积叫做它的临界体积积叫做它的临界体积 5、原子弹就是根据这个原理制成的。、原子弹就是根据这个原理制成的。二、核电站 1、中心设备是核反响堆、中心设备是核反响堆 2、核反响堆的类型很多、核反响堆的类型很多 慢中子核反响堆中，核反响主要是铀慢中子核反响堆中，核反响主要是铀235吸收慢中子后吸收慢中子后发生的裂变。发生的裂变。 铀铀235具有易俘获慢中子，而不易俘获快中子的特点，具有易俘获慢中子，而不易俘获快

4、中子的特点，故要有减速剂，常用作减速剂的物质有石墨、重水或普通故要有减速剂，常用作减速剂的物质有石墨、重水或普通水有时叫轻水水有时叫轻水 为了控制中子数目以控制反响的速度，还必需在铀棒为了控制中子数目以控制反响的速度，还必需在铀棒之间插入一些控制棒。之间插入一些控制棒。三、轻核的聚变 1、轻核的聚变：轻核结合成质量较大、轻核的聚变：轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反响，称为聚变。的核，释放出核能的反响，称为聚变。 2、在耗费一样质量的核燃料时，聚变、在耗费一样质量的核燃料时，聚变比裂变能释放更多的能量。比裂变能释放更多的能量。 如：一个氘核和一个氚核结合成一如：一个氘核和一个氚核结合成一个

5、氦核时，平均每个核放出的能量在个氦核时，平均每个核放出的能量在3MeV以上。核反响方程是：以上。核反响方程是：21H31H+0n14 2He+三、轻核的聚变 3、聚变反响又叫热核反响。、聚变反响又叫热核反响。 太阳内部和许多恒星内部都在猛烈地太阳内部和许多恒星内部都在猛烈地进展着热核反响。进展着热核反响。 氢弹就是根据热核反响的原理制成的。氢弹就是根据热核反响的原理制成的。 关于原子核的能，下面说法正确的选项是：关于原子核的能，下面说法正确的选项是： A、使原子核分解为粒子时放出的能量、使原子核分解为粒子时放出的能量 B、核子结合成原子时需求供应的能量、核子结合成原子时需求供应的能量 C、核子

6、结合成原子时吸收的能量或原子核分解为核子、核子结合成原子时吸收的能量或原子核分解为核子时放出的能量时放出的能量 D、核子结合成原子时放出的能量或原子核分解为核子、核子结合成原子时放出的能量或原子核分解为核子时吸收的能量时吸收的能量 答：答：D 2002年江苏综合核反响方程式年江苏综合核反响方程式 是反响堆中发生的许多核反响中的一种，是反响堆中发生的许多核反响中的一种，n为中子，为中子，X为待求粒子，为待求粒子，a为为X的个数，的个数，那么那么X为为 ,a= ，以，以mU、mBa、mKr分别表示分别表示 核的质核的质量，量，mp、mn分别表示质子和中子的质分别表示质子和中子的质量，量，C为光在真空中传播的速度，那么为光在真空中传播的速度，那么在上述核反响中放出的核能量在上述核反响中放出的核能量E= 。 n xa36Kr9256Ba14192U235+、92U23536Kr9256Ba141、 云室处磁感应强度为B的匀强磁场中，一静止的质量为M的原子核在云室中发生一次衰变，粒子的质量为m，电量为q，其运动轨迹在与磁场垂直的平面内，现测得粒子运动的轨道半径R，试求在衰变过程中的质量亏损？涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计 解析： 衰变过程中动量守恒。衰变后，设粒子的速度为v1，新核的速度为 v2 。 由动量守恒定律得： (M-m)v 2 =mv