高中物理 第19章 第6節(jié) 核裂變課件 新人教版選修3-5.ppt

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成才之路 物理,路漫漫其修遠(yuǎn)兮 吾將上下而求索,人教版 選修3-5,原子核,第十九章,第六節(jié) 核裂變,第十九章,重核的裂變,中等質(zhì)量,人為控制,1.定義 重核裂變產(chǎn)生的_____使裂變反應(yīng)一代接一代繼續(xù)下去的過程叫鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。 2．條件 發(fā)生裂變物質(zhì)的體積大于__________或裂變物質(zhì)的質(zhì)量大于__________。,鏈?zhǔn)椒磻?yīng),中子,臨界體積,臨界質(zhì)量,1.核電站的工作原理 核電站的核心是__________，其簡化示意圖如圖所示。各部分作用如下：,核電站,核反應(yīng)堆,(1)核燃料：反應(yīng)堆使用濃縮鈾(鈾235占3%～4%)制成_____作為核燃料，釋放_____。 (2)減速劑：用__________________，使裂變中產(chǎn)生的中子減速，以便被鈾235吸收。 (3)控制棒：由吸收中子能力很強(qiáng)的_____制成，用以控制__________。 (4)水泥防護(hù)層：反應(yīng)堆外層是很厚的_______，可防止射線輻射出去。 (5)熱交換器：靠_____和___________在反應(yīng)堆內(nèi)外的循環(huán)流動(dòng)，把產(chǎn)生的熱量傳輸出去。,鈾棒,核能,石墨、重水和普通水,鎘,反應(yīng)速度,水泥壁,水,液態(tài)金屬鈉,2．核電站與火電站相比有何優(yōu)缺點(diǎn) (1)優(yōu)點(diǎn)：①核電站消耗的燃料_____。 ②作為核燃料的鈾、釷等在地球上的可采儲量_____。 ③火電站燒煤要放出很多污染物，而核電站放出的污染物要_______。 (2)缺點(diǎn)：①一旦核泄漏會(huì)造成嚴(yán)重的_______。 ②核廢料處理__________。,很少,很大,少得多,核污染,比較困難,一、重核的裂變及鏈?zhǔn)椒磻?yīng) 1．鈾核的裂變 (1)核子受激發(fā)：當(dāng)中子進(jìn)入鈾235后，便形成了處于激發(fā)狀態(tài)的復(fù)核，復(fù)核中由于核子的激烈運(yùn)動(dòng)，使核變成不規(guī)則的形式。 (2)核子分裂：核子間的距離增大，因而核力迅速減弱，使得原子核由于質(zhì)子間的斥力作用而分裂成幾塊，同時(shí)放出2～3個(gè)中子，這些中子又引起其他鈾核裂變，這樣，裂變就會(huì)不斷進(jìn)行下去，釋放出越來越多的核能。,答案：(1)不是 (2)不能 解析：重核的裂變不能自發(fā)地進(jìn)行，只能發(fā)生在人工控制的核反應(yīng)中，只有達(dá)到鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件時(shí)，才會(huì)發(fā)生重核的裂變。,二、核能的利用 1．核武器 原子彈殺傷力強(qiáng)大的原因是核能在極短的時(shí)間內(nèi)釋放出來。 2．核電站 核電站是利用緩慢釋放的核能來發(fā)電，這是核能的和平利用。,3．核反應(yīng)堆 原子核的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)可以在人工控制下進(jìn)行，使核能較平緩地釋放出來，這樣釋放的核能就可以為人類的和平建設(shè)服務(wù)，裂變反應(yīng)堆的結(jié)構(gòu)和工作原理如下表所示：,特別提醒： 在利用核反應(yīng)堆發(fā)電時(shí)，一定要注意安全防護(hù)，歷史上曾經(jīng)有過核電站泄漏事故。,在利用重核裂變制成的原子彈中，需不需要用鎘制成的控制棒，為什么？ 答案：鎘有吸收中子的特性，減少中子的數(shù)目，可以控制能量釋放的速度，而原子彈需要在極短的時(shí)間內(nèi)釋放大量核能，發(fā)生猛烈爆炸，不需要控制速度，故不需要鎘棒。,關(guān)于重核的裂變，以下說法正確的是( ) A．核裂變釋放的能量等于它俘獲中子時(shí)得到的能量 B．中子從鈾塊中通過時(shí)，一定發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng) C．重核裂變釋放出大量能量，產(chǎn)生明顯的質(zhì)量虧損，所以核子數(shù)要減小 D．由于重核的核子平均質(zhì)量大于中等質(zhì)量核的核子平均質(zhì)量，所以重核裂變?yōu)橹械荣|(zhì)量的核時(shí)，要發(fā)生質(zhì)量虧損，放出核能,對核裂變的理解,答案：D,核能的利用,答案：BC 解析：慢中子容易被鈾吸收，A錯(cuò)B對；要使鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度慢一些，鎘棒應(yīng)插入深一些，C對D錯(cuò)。,