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高中物理重核的裂变.pptx
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1、返回返回返回返回返回返回1知道重核的裂变反应和链式反应的知道重核的裂变反应和链式反应的 发生条件。发生条件。2知道重核裂变能放出能量,并能计知道重核裂变能放出能量,并能计 算核能的变化。算核能的变化。3了解铀核的裂变特点及核电站的工了解铀核的裂变特点及核电站的工 作原理。作原理。返回返回 1重核的裂变重核的裂变 (1)发现:发现:1938年底,德国物理学家年底,德国物理学家 和他的助手斯特和他的助手斯特拉斯曼,在用中子轰击铀核的实验中发现了拉斯曼,在用中子轰击铀核的实验中发现了 的裂变。的裂变。(2)定义:重核被中子轰击后分裂成两个定义:重核被中子轰击后分裂成两个 的的新原子核,并放出新原子核
2、,并放出 的过程。的过程。(3)铀核裂变:用铀核裂变:用 轰击铀核时,铀核发生裂变,其轰击铀核时,铀核发生裂变,其产物是多种多样的,其中一种典型的反应是产物是多种多样的,其中一种典型的反应是 哈恩哈恩铀核铀核质量差不多质量差不多核能核能中子中子返回返回中子中子临界体临界体积积临界质量临界质量中子中子返回返回 2核电站核电站 (1)组成组成 核电站是利用核能发电,它的核心设施是核电站是利用核能发电,它的核心设施是 ,它主,它主要由以下几部分组成:要由以下几部分组成:燃料:燃料:。慢化剂:铀慢化剂:铀235容易捕获慢中子发生反应,采用容易捕获慢中子发生反应,采用 、重水或普通水作慢化剂。重水或普通
3、水作慢化剂。控制棒:由控制棒:由 能力很强的镉制成,用以控制链能力很强的镉制成,用以控制链式反应的速度。式反应的速度。反应堆反应堆铀棒铀棒石墨石墨吸收中子吸收中子返回返回 (2)工作原理:核燃料工作原理:核燃料 释放能量,使反应区温度升高。释放能量,使反应区温度升高。(3)能量输出:利用水或液态的金属钠等流体在反应堆内外能量输出:利用水或液态的金属钠等流体在反应堆内外 ,使反应堆内的热量传输出去,用于发电。,使反应堆内的热量传输出去,用于发电。(4)核污染的处理:为避免射线对人体的伤害和核污染的处理:为避免射线对人体的伤害和 对水源、空气和工作场所造成放射性污染,在反应堆外面要对水源、空气和工
4、作场所造成放射性污染,在反应堆外面要修建很厚的修建很厚的 ,用来屏蔽裂变产物放出的各种射线,核废,用来屏蔽裂变产物放出的各种射线,核废料具有很强的料具有很强的 ,需要放入特制容器,深埋地下。,需要放入特制容器,深埋地下。关键一点关键一点核电站和原子弹的基本原理都是利用了核裂变,核电站和原子弹的基本原理都是利用了核裂变,但核电站中的核反应是人工控制下的链式反应,而原子弹的爆炸但核电站中的核反应是人工控制下的链式反应,而原子弹的爆炸没有也不需要人工控制。没有也不需要人工控制。裂变裂变循环流动循环流动放射性物放射性物质质水泥层水泥层放射性放射性返回返回答案:答案:B返回返回2下列关于重核裂变的说法中
5、,正确的是下列关于重核裂变的说法中,正确的是 ()A重核裂变反应是一个吸能反应重核裂变反应是一个吸能反应B重核裂变反应是一个放能反应重核裂变反应是一个放能反应C重核裂变反应的过程质量亏损重核裂变反应的过程质量亏损D重核裂变反应的过程质量增加重核裂变反应的过程质量增加解析:解析:重核裂变会发生质量亏损,释放核能,故选重核裂变会发生质量亏损,释放核能,故选B、C。答案:答案:BC返回返回3目前核电站利用的核反应是目前核电站利用的核反应是 ()A裂变,核燃料为铀裂变,核燃料为铀 B聚变,核燃料为铀聚变,核燃料为铀C裂变,核燃料为氘裂变,核燃料为氘 D聚变,核燃料为氘聚变,核燃料为氘解析:解析:核电站
6、利用核能发电,它的核心设施是核反应核电站利用核能发电,它的核心设施是核反应堆。反应堆中的核反应主要是铀堆。反应堆中的核反应主要是铀235吸收慢中子后发生吸收慢中子后发生的裂变,反应堆利用浓缩铀制成铀棒,作为核燃料,的裂变,反应堆利用浓缩铀制成铀棒,作为核燃料,选项选项A正确。正确。答案:答案:A返回返回4在核反应堆外修建很厚的水泥层是为了防止在核反应堆外修建很厚的水泥层是为了防止()A核爆炸核爆炸 B放射线外泄放射线外泄C核燃料外泄核燃料外泄 D慢中子外泄慢中子外泄解析:解析:核反应堆的核燃料一般是铀核反应堆的核燃料一般是铀235,它具有很强,它具有很强的放射性,其衰变时放出的射线能对人体造成
7、极大的放射性,其衰变时放出的射线能对人体造成极大的伤害,在其外修建很厚的水泥层就是为了防止放的伤害,在其外修建很厚的水泥层就是为了防止放射线外泄,则射线外泄,则B正确。正确。答案:答案:B返回返回答案:答案:见解析见解析返回返回返回返回 1铀核的裂变铀核的裂变 (1)核子受激发:当中子进入铀核子受激发:当中子进入铀235后,便形成了处于激后,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。则的形状。(2)核子分裂:核子间的距离增大,因而核力迅速减弱,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
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