52裂變及其應(yīng)用課資類別課件

5.2裂變及其應(yīng)用1課堂內(nèi)容5.2裂變及其應(yīng)用1課堂內(nèi)容復(fù)習(xí)鞏固：1、核子為什么能共存于一個(gè)半徑極小的核內(nèi)答：它們之間存在一種強(qiáng)相互作用力---核力2、與其他力相比這個(gè)力有哪些特點(diǎn)？a:強(qiáng)相互作用力b:短程力2課堂內(nèi)容復(fù)習(xí)鞏固：1、核子為什么能共存于一個(gè)半徑極小的核內(nèi)答：它們之3、什么是結(jié)合能？如何計(jì)算結(jié)合能？把原子核拆散成核子需要克服核力做功，做功需要的能量就是結(jié)合能。當(dāng)然把核子結(jié)合成原子核時(shí)因核力做功而釋放的能量也叫結(jié)合能3課堂內(nèi)容3、什么是結(jié)合能？如何計(jì)算結(jié)合能？把原子核拆散成核子需要克服如果有一顆原子彈遺落在你的面前，你的第一反應(yīng)是什么？1g武器鈾的價(jià)值=200g黃金鈾的價(jià)值體現(xiàn)在哪？---4課堂內(nèi)容如果有一顆原子彈遺落在你的面前，你的第一反應(yīng)是什么？1g武器重核分裂成兩個(gè)較輕的核時(shí)，釋放出核能的反應(yīng)叫做核裂變．一.核裂變1.重核裂變的定義：92U2350n192U23692U2360n156Ba14436Kr89裂變及其應(yīng)用5課堂內(nèi)容重核分裂成兩個(gè)較輕的核時(shí)，釋放出核能的反應(yīng)叫做核裂變．一.核2、鈾核的裂變（1）發(fā)現(xiàn):（2）裂變產(chǎn)物:（多種多樣）+→++1939年12月，德國(guó)物理學(xué)家哈恩和他的助手斯特拉斯曼發(fā)現(xiàn)，用中子轟擊鈾核時(shí)，鈾核發(fā)生了裂變。______6課堂內(nèi)容2、鈾核的裂變（1）發(fā)現(xiàn):（2）裂變產(chǎn)物:（多種多樣）+→+（3）計(jì)算鈾裂變時(shí)釋放的能量例：已知鈾核裂變的反應(yīng)：求：一個(gè)鈾核裂變釋放的能量；虧損質(zhì)量：Δm=(mu+mn)-(mBa+mKr+3mn)=0.3578×10－27kg釋放能量：7課堂內(nèi)容（3）計(jì)算鈾裂變時(shí)釋放的能量例：已知鈾核裂變的反應(yīng)：求：一個(gè)1kg鈾全部裂變，它放出的能量相當(dāng)于2800t優(yōu)質(zhì)煤完全燃燒時(shí)釋放的能量．8課堂內(nèi)容1kg鈾全部裂變，它放出的能量相當(dāng)于2800t優(yōu)質(zhì)煤完全燃燒

由重核裂變產(chǎn)生的中子使裂變反應(yīng)一代接一代繼續(xù)下去的過程，叫做鏈?zhǔn)椒磻?yīng)．（1）定義：3、鏈?zhǔn)椒磻?yīng)+→++9課堂內(nèi)容由重核裂變產(chǎn)生的中子使裂變反應(yīng)一代接一代繼續(xù)下去的（2）發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件：

鈾塊的體積大于臨界體積（鈾塊的質(zhì)量大于臨界質(zhì)量）。10課堂內(nèi)容（2）發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件：鈾塊的體積大于臨界體積原子彈槍式內(nèi)爆式11課堂內(nèi)容原子彈槍式內(nèi)爆式11課堂內(nèi)容美國(guó)原子彈突襲長(zhǎng)崎和廣島造成了巨大的毀傷．在長(zhǎng)崎投擲的原子彈爆炸后形成的蘑菇狀云團(tuán)，爆炸產(chǎn)生的氣流、煙塵直沖云天，高達(dá)12英里多．廣島市區(qū)80%的建筑化為灰燼，64000人喪生，72000人受傷，傷亡總?cè)藬?shù)占全市總?cè)丝诘?3%．長(zhǎng)崎市60%的建筑物被摧毀，傷亡86000人，占全市37%．原子彈12課堂內(nèi)容美國(guó)原子彈突襲長(zhǎng)崎和廣島造成了巨大的毀傷．在長(zhǎng)崎投擲的原子彈13課堂內(nèi)容13課堂內(nèi)容水泥防護(hù)層控制棒——鎘棒燃料棒—鈾棒減速劑（石墨、重水、輕水）慢中子反應(yīng)堆14課堂內(nèi)容水泥防護(hù)層控制棒——鎘棒燃料棒—鈾棒減速劑（石墨、重水、輕水裂變反應(yīng)堆2、減速劑：石墨、重水或普通水，用于減小中子的速度1、核心設(shè)施：核反應(yīng)堆濃縮鈾制成的鈾棒3、控制棒：鎘棒，用于吸收中子，控制核反應(yīng)的快慢。4、反射層：石墨、阻止中子逸出5、熱交換器：水循環(huán)產(chǎn)生高溫高壓蒸汽推動(dòng)蒸汽輪機(jī)6、防護(hù)層：金屬套、水層、1-2M的混凝土層15課堂內(nèi)容裂變反2、減速劑：石墨、重水或普通水，用于減小中子的速度1、列變反應(yīng)堆的常見類型___________，高溫氣冷堆，快中子增殖反應(yīng)堆．3.核電站的工作模式以_____________為能源，用它產(chǎn)生_______________，取代發(fā)電廠的鍋爐，從而進(jìn)行發(fā)電．重水堆核反應(yīng)堆高壓蒸汽閱讀課本97頁(yè)“裂變反應(yīng)堆的常見類型”填空：16課堂內(nèi)容列變反應(yīng)堆的常見類型重水堆核反應(yīng)堆高壓蒸汽閱讀課本97頁(yè)“裂秦山核電站第一期工程裝機(jī)容量為30萬(wàn)kW，如果1g鈾235完全裂變時(shí)產(chǎn)生的能量為

1010J，并且假定產(chǎn)生的能量都變成了電能，那么，每年要消耗多少鈾235?（一年按365天計(jì)算）8.217課堂內(nèi)容秦山核電站第一期工程裝機(jī)容量為30萬(wàn)kW，如果1g鈾23解：核電站每天的發(fā)電量為W=Pt=3×108×24×3600J=2.592×1013J.每年的發(fā)電量W總=365W=9.46×1015J而1g鈾完全裂變時(shí)產(chǎn)生的能量為8.2×1010J. 所以，每年消耗的鈾的量為18課堂內(nèi)容解：核電站每天的發(fā)電量為W=Pt=3×108×24×3600熱點(diǎn)示例創(chuàng)新拓展關(guān)于核電站中核能的計(jì)算[經(jīng)典案例]

(10分)在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)．在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能．核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能．19課堂內(nèi)容熱點(diǎn)示例創(chuàng)新拓展關(guān)于核電站中核能的計(jì)算19課堂內(nèi)容20課堂內(nèi)容20課堂內(nèi)容21課堂內(nèi)容21課堂內(nèi)容【審題指導(dǎo)】根據(jù)裂變反應(yīng)遵循電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可確定X和a，再由ΔE＝Δmc2求裂變釋放的核能，注意此結(jié)果只是一個(gè)鈾核裂變時(shí)釋放的.22課堂內(nèi)容【審題指導(dǎo)】根據(jù)裂變反應(yīng)遵循電荷數(shù)和22課堂內(nèi)容23課堂內(nèi)容23課堂內(nèi)容【答案】

(1)中子3

[mU－(mBa＋mKr＋2mn)]c2(2)1105kg【誤區(qū)警示】解此類題目要注意各物理量間的過渡換算，還要注意原子核數(shù)目的運(yùn)算，且ΔE為一個(gè)重核裂變釋放的能量，如果不注意這些此題就很難解決．24課堂內(nèi)容【答案】(1)中子3[mU－(mBa＋mKr＋24課堂課堂小結(jié)通過本堂課的學(xué)習(xí)，主要讓學(xué)生知道核裂變的概念，知道什么是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，會(huì)計(jì)算重核裂變過程中釋放出的能量，知道什么是核反應(yīng)堆，了解核電站及核能發(fā)電25課堂內(nèi)容課堂小結(jié)25課堂內(nèi)容5.2裂變及其應(yīng)用26課堂內(nèi)容5.2裂變及其應(yīng)用1課堂內(nèi)容復(fù)習(xí)鞏固：1、核子為什么能共存于一個(gè)半徑極小的核內(nèi)答：它們之間存在一種強(qiáng)相互作用力---核力2、與其他力相比這個(gè)力有哪些特點(diǎn)？a:強(qiáng)相互作用力b:短程力27課堂內(nèi)容復(fù)習(xí)鞏固：1、核子為什么能共存于一個(gè)半徑極小的核內(nèi)答：它們之3、什么是結(jié)合能？如何計(jì)算結(jié)合能？把原子核拆散成核子需要克服核力做功，做功需要的能量就是結(jié)合能。當(dāng)然把核子結(jié)合成原子核時(shí)因核力做功而釋放的能量也叫結(jié)合能28課堂內(nèi)容3、什么是結(jié)合能？如何計(jì)算結(jié)合能？把原子核拆散成核子需要克服如果有一顆原子彈遺落在你的面前，你的第一反應(yīng)是什么？1g武器鈾的價(jià)值=200g黃金鈾的價(jià)值體現(xiàn)在哪？---29課堂內(nèi)容如果有一顆原子彈遺落在你的面前，你的第一反應(yīng)是什么？1g武器重核分裂成兩個(gè)較輕的核時(shí)，釋放出核能的反應(yīng)叫做核裂變．一.核裂變1.重核裂變的定義：92U2350n192U23692U2360n156Ba14436Kr89裂變及其應(yīng)用30課堂內(nèi)容重核分裂成兩個(gè)較輕的核時(shí)，釋放出核能的反應(yīng)叫做核裂變．一.核2、鈾核的裂變（1）發(fā)現(xiàn):（2）裂變產(chǎn)物:（多種多樣）+→++1939年12月，德國(guó)物理學(xué)家哈恩和他的助手斯特拉斯曼發(fā)現(xiàn)，用中子轟擊鈾核時(shí)，鈾核發(fā)生了裂變。______31課堂內(nèi)容2、鈾核的裂變（1）發(fā)現(xiàn):（2）裂變產(chǎn)物:（多種多樣）+→+（3）計(jì)算鈾裂變時(shí)釋放的能量例：已知鈾核裂變的反應(yīng)：求：一個(gè)鈾核裂變釋放的能量；虧損質(zhì)量：Δm=(mu+mn)-(mBa+mKr+3mn)=0.3578×10－27kg釋放能量：32課堂內(nèi)容（3）計(jì)算鈾裂變時(shí)釋放的能量例：已知鈾核裂變的反應(yīng)：求：一個(gè)1kg鈾全部裂變，它放出的能量相當(dāng)于2800t優(yōu)質(zhì)煤完全燃燒時(shí)釋放的能量．33課堂內(nèi)容1kg鈾全部裂變，它放出的能量相當(dāng)于2800t優(yōu)質(zhì)煤完全燃燒

由重核裂變產(chǎn)生的中子使裂變反應(yīng)一代接一代繼續(xù)下去的過程，叫做鏈?zhǔn)椒磻?yīng)．（1）定義：3、鏈?zhǔn)椒磻?yīng)+→++34課堂內(nèi)容由重核裂變產(chǎn)生的中子使裂變反應(yīng)一代接一代繼續(xù)下去的（2）發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件：

鈾塊的體積大于臨界體積（鈾塊的質(zhì)量大于臨界質(zhì)量）。35課堂內(nèi)容（2）發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件：鈾塊的體積大于臨界體積原子彈槍式內(nèi)爆式36課堂內(nèi)容原子彈槍式內(nèi)爆式11課堂內(nèi)容美國(guó)原子彈突襲長(zhǎng)崎和廣島造成了巨大的毀傷．在長(zhǎng)崎投擲的原子彈爆炸后形成的蘑菇狀云團(tuán)，爆炸產(chǎn)生的氣流、煙塵直沖云天，高達(dá)12英里多．廣島市區(qū)80%的建筑化為灰燼，64000人喪生，72000人受傷，傷亡總?cè)藬?shù)占全市總?cè)丝诘?3%．長(zhǎng)崎市60%的建筑物被摧毀，傷亡86000人，占全市37%．原子彈37課堂內(nèi)容美國(guó)原子彈突襲長(zhǎng)崎和廣島造成了巨大的毀傷．在長(zhǎng)崎投擲的原子彈38課堂內(nèi)容13課堂內(nèi)容水泥防護(hù)層控制棒——鎘棒燃料棒—鈾棒減速劑（石墨、重水、輕水）慢中子反應(yīng)堆39課堂內(nèi)容水泥防護(hù)層控制棒——鎘棒燃料棒—鈾棒減速劑（石墨、重水、輕水裂變反應(yīng)堆2、減速劑：石墨、重水或普通水，用于減小中子的速度1、核心設(shè)施：核反應(yīng)堆濃縮鈾制成的鈾棒3、控制棒：鎘棒，用于吸收中子，控制核反應(yīng)的快慢。4、反射層：石墨、阻止中子逸出5、熱交換器：水循環(huán)產(chǎn)生高溫高壓蒸汽推動(dòng)蒸汽輪機(jī)6、防護(hù)層：金屬套、水層、1-2M的混凝土層40課堂內(nèi)容裂變反2、減速劑：石墨、重水或普通水，用于減小中子的速度1、列變反應(yīng)堆的常見類型___________，高溫氣冷堆，快中子增殖反應(yīng)堆．3.核電站的工作模式以_____________為能源，用它產(chǎn)生_______________，取代發(fā)電廠的鍋爐，從而進(jìn)行發(fā)電．重水堆核反應(yīng)堆高壓蒸汽閱讀課本97頁(yè)“裂變反應(yīng)堆的常見類型”填空：41課堂內(nèi)容列變反應(yīng)堆的常見類型重水堆核反應(yīng)堆高壓蒸汽閱讀課本97頁(yè)“裂秦山核電站第一期工程裝機(jī)容量為30萬(wàn)kW，如果1g鈾235完全裂變時(shí)產(chǎn)生的能量為

1010J，并且假定產(chǎn)生的能量都變成了電能，那么，每年要消耗多少鈾235?（一年按365天計(jì)算）8.242課堂內(nèi)容秦山核電站第一期工程裝機(jī)容量為30萬(wàn)kW，如果1g鈾23解：核電站每天的發(fā)電量為W=Pt=3×108×24×3600J=2.592×1013J.每年的發(fā)電量W總=365W=9.46×1015J而1g鈾完全裂變時(shí)產(chǎn)生的能量為8.2×1010J. 所以，每年消耗的鈾的量為43課堂內(nèi)容解：核電站每天的發(fā)電量為W=Pt=3×108×24×3600熱點(diǎn)示例創(chuàng)新拓展關(guān)于核電站中核能的計(jì)算[經(jīng)典案例]

(10分)在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)．在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能．核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能．44課堂內(nèi)容熱點(diǎn)示例創(chuàng)新拓展關(guān)于核電站中核能的計(jì)算19課堂內(nèi)容45課堂內(nèi)容20課堂內(nèi)容46課堂內(nèi)容21課堂內(nèi)容【審題指導(dǎo)】根據(jù)裂變反應(yīng)遵循電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可確定X和a，再由ΔE＝Δmc2求裂變釋放的核能，注意此結(jié)果只是一個(gè)鈾核裂變時(shí)釋放的.47課堂內(nèi)容【審題指導(dǎo)】根據(jù)裂變反應(yīng)遵循電荷數(shù)和22課堂內(nèi)容48課堂內(nèi)容23課堂內(nèi)容【