【金牌學(xué)案】年高中物理 第十九章 5 6 重核的裂變課件 新人教選修35

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核力與結(jié)合能6重核的裂變知識點1核力與四種基本相互作用1．核力：組成原子核的相鄰核子存在著一種特殊的力，這種力叫做______．核力強相互作用短程力

2．核力的特點：(1)核力是____________(強力)的一種表現(xiàn)，在原子核的尺度內(nèi)，核力比庫侖力大得多；(2)核力是_______，作用范圍在1.5×10－15m之內(nèi)；(3)每個核子只跟鄰近核子發(fā)生核力作用，這種性質(zhì)稱為_____________．核力的飽和性

3．弱力：自然界的第四種相互作用力——弱相互作用，它是引起β衰變的原因．弱力是________，它的力程比強力短，作用強度比電磁力小．短程力引力相互作用

4．四種基本相互作用：人類目前已知的自然界中最基本的四種相互作用，即____________、_____________、__________和_____________．電磁相互作用強相互作用

【特別提醒】核力在大于0.8×10-15

m時表現(xiàn)為吸引力，且隨距離增大而減小，超過1.5×10-15

m，核力急劇下降幾乎消失；在小于0.8×10-15

m時，核力表現(xiàn)為斥力，因此核子不會融合在一起.弱相互作用知識點2原子核中質(zhì)子和中子的比例

1．自然界中較輕的原子核質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)大致相等，較重的原子核，中子數(shù)大于質(zhì)子數(shù)，原子核越重，兩者相差越大．

2．自然界中穩(wěn)定核的質(zhì)子和中子比例是由核力與電磁力的不同特點決定的．知識點3結(jié)合能與質(zhì)量虧損原子核的結(jié)合能

1．結(jié)合能：核子結(jié)合成原子核時放出的能量，或原子核分解成核子時需要吸收的能量，都叫做________________．

2．比結(jié)合能：原子核的結(jié)合能與核子數(shù)之比，也叫______________．比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定．結(jié)合能3．質(zhì)量虧損：原子核的質(zhì)量小于組成它的核子的質(zhì)量之和，這個現(xiàn)象叫做_________．質(zhì)量虧損4．質(zhì)能方程：愛因斯坦指出物體能量與它的質(zhì)量的關(guān)系，即________E＝mc2

5．中等大小的核最穩(wěn)定，它們的比結(jié)合能最大，如果把較重的核分裂成中等大小的核或者把較小的核合并成中等大小的核，核子的比結(jié)合能都會增加，都會有能量釋放．平均【例題】下面關(guān)于結(jié)合能和比結(jié)合能的說法中，正確的有()

A．核子結(jié)合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量稱為結(jié)合能

B．比結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定，因此它的結(jié)合能也一定越大

C．重核與中等質(zhì)量原子核相比較，重核的結(jié)合能和比結(jié)合能都大

D．中等質(zhì)量原子核的結(jié)合能和比結(jié)合能均比輕核的要大

解析：核子結(jié)合成原子核是放出能量，原子核拆解成核子是吸收能量，A選項錯；比結(jié)合能越大的原子核是越穩(wěn)定，但比結(jié)合能越大的原子核，其結(jié)合能不一定大，例如中等質(zhì)量原子核的比結(jié)合能比重核大，但由于核子數(shù)比重核少，其結(jié)合能比重核反而小，B、C選項錯；中等質(zhì)量原子核的比結(jié)合能比輕核的大，它的原子核內(nèi)核子數(shù)又比輕核多，因此它的結(jié)合能也比輕核大，D選項正確．答案：D1．(雙選)對結(jié)合能、比結(jié)合能的認(rèn)識，下列正確的是()A．一切原子核均具有結(jié)合能AD

B．自由核子結(jié)合為原子核時，可能吸收能量

C．結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定

D．比結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定

解析：由自由核子結(jié)合成原子核的過程中，核力做正功，釋放出能量．反之，將原子核分開變?yōu)樽杂珊俗铀枰x予相應(yīng)的能量，該能量即為結(jié)合能，故A正確，B錯誤；對核子較多的原子核的結(jié)合能越大，但它的比結(jié)合能不一定大，比結(jié)合能的大小反映了原子核的穩(wěn)定性，故C錯誤，D正確．知識點4重核的裂變4．裂變的應(yīng)用(1)原子彈：利用重核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)制造的大規(guī)模殺傷性武器．

(2)核電站：利用核能的可控釋放發(fā)電，是核能的和平利用．核電站的核心是核反應(yīng)堆．當(dāng)前普遍使用的慢中子核反應(yīng)堆的主要組成是：①核燃料——鈾棒；②慢化劑；③控制棒；④冷卻系統(tǒng)；⑤水泥防護層．【例題】關(guān)于重核的的裂變，以以下說法正正確的是()A．核裂變釋釋放的能量量等于它俘俘獲中子時時得到的能能量B．中子從鈾鈾塊中通過過時，一定定發(fā)生鏈?zhǔn)绞椒磻?yīng)C．重核裂變變釋放出大大量的能量量，產(chǎn)生明明顯的質(zhì)量量虧損，所以核子數(shù)數(shù)減少D．由于重核核的核子平平均質(zhì)量大大于中等質(zhì)質(zhì)量核的核核子平均質(zhì)量，所以以重核裂變變?yōu)橹械荣|(zhì)量的核核時，要發(fā)發(fā)生質(zhì)量虧虧損，放出核能解析：根據(jù)重核發(fā)發(fā)生裂變的的條件和裂裂變放能的的原理分析析可知，裂變時時因鈾核俘俘獲中子即即發(fā)生核反反應(yīng)，是核核能轉(zhuǎn)化為為其他形式能的過過程，因此此其釋放的的能量是遠遠大于其俘俘獲中子時時吸收能量的，A錯；鏈?zhǔn)椒捶磻?yīng)是有條條件的，即即鈾塊的體體積必須大大于其臨界體積積，如果體體積小，中中子從鈾塊塊中穿過時時，碰不到到原子核，則鏈?zhǔn)绞椒磻?yīng)就不不會發(fā)生，，B錯；鈾裂變變的質(zhì)量虧虧損遠小于于一個核子的的質(zhì)量，核核子數(shù)不會會減少，C錯；重核裂裂變?yōu)橹械鹊荣|(zhì)量的原子核核時，由于于平均質(zhì)量量減小，發(fā)發(fā)生質(zhì)量虧虧損，從而而釋放出核能，D正確．答案：DA．X原子核中含含有86個中子B．X原子核中含含有141個核子C．因為裂變變時釋放能能量，根據(jù)據(jù)E＝mc2，所以裂變變后的總質(zhì)量數(shù)增加加D．因為裂變變時釋放能能量，出現(xiàn)現(xiàn)質(zhì)量虧損損，所以生成物物的總質(zhì)量數(shù)減減少解析：依據(jù)質(zhì)量數(shù)數(shù)守恒和電電荷數(shù)守恒恒計算出未未知粒子的的電荷數(shù)為54，質(zhì)量數(shù)為為140，所以未知知粒子含有有140個核子，其其中子數(shù)為86，由于核能能的釋放，，要出現(xiàn)質(zhì)質(zhì)量虧損，，而不是質(zhì)質(zhì)量數(shù)變化．答案：A題型1質(zhì)能方程的的應(yīng)用【例題】一個氫原子子的質(zhì)量為為1.6736×10-27kg，一個鋰原原子的質(zhì)量為為11.6505××10-27kg，一個氦原原子的質(zhì)量量為6.6467×10-27kg，一個鋰核核受到一個個質(zhì)子轟擊擊變?yōu)?個α粒子：(1)寫出核反應(yīng)應(yīng)方程，并并計算該反反應(yīng)釋放的的核能是多多少；(2)