物理公开课教案(5篇)
《功》公开课教案[优秀范文5篇]
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《功》公开课教案[优秀范文5篇]一、教学内容本节课选自物理教材第九章第一节《功》,主要内容包括:功的定义、计算公式、功的性质以及功与能的关系。
详细内容涉及教材第256页至259页。
二、教学目标1. 理解并掌握功的概念,能够运用功的计算公式进行简单计算。
2. 了解功的性质,理解功与能的关系,培养能量守恒观念。
3. 能够运用所学的功的知识解决实际问题,提高分析问题和解决问题的能力。
三、教学难点与重点重点:功的定义、计算公式、功的性质。
难点:功的计算方法在实际问题中的应用。
四、教具与学具准备教具:课件、实验器材(弹簧测力计、小车等)。
学具:计算器、草稿纸、直尺。
五、教学过程1. 实践情景引入(5分钟)利用课件展示运动员举重、推土机推土等实际场景,引导学生思考:在这些场景中,人们和机器做了什么?这些行为有什么共同点?2. 基本概念讲解(15分钟)根据学生回答,引出本节课的主题——功。
讲解功的定义、计算公式、功的性质,并通过例题进行讲解。
3. 例题讲解(15分钟)选取具有代表性的例题,讲解如何运用功的计算公式解决实际问题,强调计算过程中的注意事项。
4. 随堂练习(10分钟)学生根据所学知识,完成随堂练习,巩固功的计算方法。
5. 功与能的关系(10分钟)讲解功与能的关系,通过实验现象让学生直观地理解能量守恒定律。
六、板书设计1. 功的定义2. 功的计算公式3. 功的性质4. 功与能的关系七、作业设计1. 作业题目:(1)计算一个学生从地面抬起一本课本所做的功。
(2)分析生活中一个实例,阐述功与能的关系。
2. 答案:(1)已知课本质量m=200g,重力加速度g=9.8m/s²,抬起高度h=1m,求做的功。
解:W=mgh=0.2kg×9.8m/s²×1m=1.96J(2)答案开放,合理即可。
八、课后反思及拓展延伸本节课通过实践情景引入、例题讲解、随堂练习等多种教学手段,使学生掌握了功的概念、计算方法和性质。
《光的折射》公开课教案(6篇)

《光的折射》公开课教案(6篇)【学习目标】1、能识别光的折射现象。
2、通过试验探究,熟悉光的折射规律。
3、能用光的折射规律解释生活和自然界中的一些现象。
4、知道光路可逆【导学过程】1学问回忆:光在同种匀称介质中沿传播。
光的反射定律:2演示试验⑴在空玻璃杯的内壁(侧壁中部)做一个标记,用激光发出的光斜射到标记处(让标记点正对着学生),如下图。
保持玻璃杯和激光笔不动,向玻璃杯里加满水,激光笔发出的光还照在标记处吗?⑵把一根筷子斜插在盛水的碗中,你会看到什么现象?自主学习、合作探究合作探究一、光的折射现象(演示试验)活动1:利用右图所示的试验装置,让激光束从空气(有烟雾)斜射向水中,观看光在空气和水中传播的路径。
1、请写出你的发觉:2、在右图中画出光传播的大致路径。
并仿照光的反射光路图,画出法线,标出入射光线、折射光线、入射角、折射角。
总结一:⑴光的折射现象:光由一种介质斜射入另一种介质时,传播方向的现象,叫光的折射。
⑵折射角是与的夹角。
二、探究光的折射规律活动2:试验探究1、光从空气射入玻璃⑴如下图,让激光束先后以不同的入射角射向半圆形玻璃砖O点,观看并记录激光束的偏折方向。
⑵读出每次入射角和折射角的大小填入下面的表格。
试验次数123入射角折射角⑶依据观看的现象和记录的数据,你得出的结论是:2、光从玻璃射入空气⑴如下图,让激光束通过玻璃砖先后以不同的入射角射向O点,观看并记录激光束的偏折方向。
⑵读出每次入射角和折射角的大小填入下面的表格。
试验次数123入射角折射角⑶依据观看的现象和记录的数据,你得出的结论是:⑷将光具盘的上半局部沿直线NN向后折转一个角度,在光具盘上半局部还能看到折射光线吗?由此,你得出的结论是:3、在试验中你还有其他发觉吗?请简要记录在下面:总结二:(光的折射规律)(1)光折射时,折射光线、入射光线、法线在内,折射光线和入射光线分别位于法线的。
(2)折射角随入射角的转变而:入射角增大时,折射角,入射角减小时,折射角。
2024年中职物理公开课教案

2024年中职物理公开课教案一、教学内容本节课选自《中职物理》教材第四章第3节,详细内容为“电磁感应及其应用”。
主要包括法拉第电磁感应定律、感应电流的方向判断、以及电磁感应在实际中的应用。
二、教学目标1. 理解并掌握法拉第电磁感应定律,能运用其进行相关计算。
2. 学会判断感应电流的方向,并能运用楞次定律解释相关现象。
3. 了解电磁感应在实际中的应用,培养学生的创新意识和实践能力。
三、教学难点与重点重点:法拉第电磁感应定律的理解与应用,感应电流方向的判断。
难点:楞次定律的应用,电磁感应在实际问题中的解决。
四、教具与学具准备教具:电磁感应演示器、多媒体设备、黑板、粉笔。
学具:笔记本、教材、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入(5分钟)利用电磁感应演示器展示电磁感应现象,引导学生观察并思考。
2. 知识讲解(15分钟)(1)回顾磁场与电流的关系,引出法拉第电磁感应定律。
(2)详细讲解法拉第电磁感应定律的公式及各参数含义。
(3)介绍楞次定律,讲解判断感应电流方向的方法。
3. 例题讲解(10分钟)(1)讲解一道计算感应电动势的例题,强调公式应用及单位换算。
(2)讲解一道判断感应电流方向的例题,引导学生运用楞次定律。
4. 随堂练习(10分钟)布置两道练习题,一道计算感应电动势,一道判断感应电流方向。
学生独立完成,教师巡回指导。
5. 知识拓展(10分钟)介绍电磁感应在实际中的应用,如发电机、变压器等,激发学生兴趣。
六、板书设计1. 电磁感应及其应用2. 法拉第电磁感应定律公式3. 感应电流方向的判断方法4. 例题及解答步骤5. 课后作业七、作业设计1. 作业题目(1)计算题:已知线圈面积、磁感应强度、切割速度,求感应电动势。
(2)判断题:根据给出的磁场变化,判断感应电流的方向。
2. 答案(1)计算题答案:根据法拉第电磁感应定律公式计算得出。
(2)判断题答案:运用楞次定律进行判断。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对法拉第电磁感应定律的理解程度,以及对楞次定律的应用情况。
初中物理电阻和变阻器公开课教案

初中物理电阻和变阻器公开课教案(实用版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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光的折射物理教案(7篇)

光的折射物理教案(7篇)《光的折射》公开课教案篇一《光的折射》公开课教案【学习目标】一、知识技能:1.认识光的折射现象,了解光从一种介质斜射入另一种介质中时的偏折规律。
2.了解光在发生折射时,光路是可逆的。
二、过程与方法:1.体验由光的折射引起的视觉现象,能用光的折射知识简单解释有关现象。
2.通过实验观察,认识光的折射现象。
三、情感态度价值观:1、初步感受折射现象,增强热爱自然的情感和尊重科学,培养实事求是的态度。
【学习重点】探究光的折射规律。
【学习难点】用光的折射知识简单解释有关现象。
【学习过程】一、知识准备:(小组内讨论后抢答下列问题)[问题]:光在均匀介质中沿_____传播。
[问题]:若介质不均匀光会怎样传播呢?二、新知识学习:知识点一:光的折射现象1、设疑:如果光从空气中斜射入水中会看到什么现象?鼓励学生大胆猜测。
教师演示:使一束光从空气斜射入水中,观察光束在空气中和水中的路径。
每组同学仔细观察,看看光的传播方向是不是还是直的?总结:_____________________________________这种现象称为光的折射现象。
补充:折射现象发生在两种介质的界面,并且是“斜射”,当光由一种介质垂直射入另一种介质时,方向不改变,折射现象的发生是有条件的。
知识点二:光的折射规律演示光从空气射入水中时的折射规律实验,此实验现象不易观察,最好播放课件让学生观看。
补充:折射光线、折射角的定义。
(如图)[问题]:1、折射光线是向法线偏折?还是向界面偏折?2、改变入射角大小,折射角怎样变化?(根据现象回答)结论:讨论总结光从空气斜射入水中时的折射规律(参照光的反射定律):_____________________________________________________________。
补充:掌握光的折射规律应注意:(1)一点(入射点)、二角(折射角、入射角)、三线(折射光线、入射光线、法线),法线的作用非常重要。
初中物理公开课教案(精选5篇)

初中物理公开课教案(精选5篇)初中物理公开课教案精选篇1【教材分析】本节内容是*的核心,它是在学生对生活中常用的透镜及其成像情况,获得丰富、具体的感性认识的基础上,带着问题,用探究的方法研究的内容。
本节的主要内容,就是让学生通过科学探究的活动,找出凸透镜成像的规律。
使学生在全过程中自主研究,体验科学探究的全过程,从而培养科学研究方法,得出清晰的凸透镜成像规律。
同时还培养了学生的发现问题、解决问题、分析归纳、动手、创造等多方面能力,以及培养了对科学的求知欲,乐于探究的科学态度。
【教学目标】知识与技能1.理解凸透镜的成像规律,知道凸透镜所成像的虚实、倒正、大小与发光体位置的关系。
过程与方法1.能在探究实践中,初步获得提出问题的能力。
2.通过探究活动,体验科学探究的全过程和方法。
3.学习从物理现象中归纳科学规律的方法。
情感态度与价值观1.具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,勇于探究日常用品中的物理学原理。
2.乐于参与观察、实验、制作等科学实践。
【教学重点与难点】1.理解凸透镜成像规律。
2.使学生初步了解科学探究的方法。
【教学准备】多媒体、教师和学生用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、火柴。
【--】创设情景,引入新课提出问题请同学们做这样一组小实验:(幻灯)你看到什么:①用凸透镜近距离的看书上的字;②用凸透镜远距离的看屏幕;(用凸透镜近距离看看到正立、放大的虚像;用凸透镜远距离的看到倒立、缩小的实像。
)同样是凸透镜,所成的像却有如此大的差别。
相信大家一定有许多疑问,请把你的疑问写下来,然后我们一起交流一下。
(①凸透镜成像有什么规律?②为什么会有时成放大的像,有时成缩小的像?③什么时候成放大的像,什么时候成缩小的像?……)当然,同学们一定还有许多其它的问题,今天我们先来解决这个问题:(幻灯)课题:凸透镜成像有什么规律提出猜想同学们想一想:凸透镜成像的不同与什么因素有关?你这样猜想的根据是什么?(与物距有关;与像距有关……当放大镜靠近物体时成正立、放大的虚像;当放大镜远离物体时看到倒立、缩小的实像。
高中物理公开课《速度变化快慢的描述──加速度》教案设计

高中物理公开课《速度变化快慢的描述──加速度》教案设计下面是作者为大家整理的高中物理公开课《速度变化快慢的描述──加速度》教案设计(共含5篇),欢迎阅读与收藏。
篇1:E 速度变化的快慢加速度六十中学陈浩教学目标:1.运用类比的方法得到加速度概念和公式。
2.知道加速度单位的符号和读法,了解生活实际中某些物体作直线运动的加速度大小。
3.理解并掌握加速度的概念,知道加速度方向即速度增量的方向。
教学重点:加速度的定义及其意义的理解。
教学难点:加速度与瞬时速度和速度变化的区别联系。
知道加速度是矢量,能判断加速度的方向,领会变速直线运动加速度符号正负的意义。
教学内容:一复习瞬时速度和平均速度:强调瞬时速度能精确反映物体在某个时刻(或某点)的运动快慢;而平均速度只能大致粗略的反映物体在某段时间内运动快慢。
二举例引新课:大家看过赛车吗,大部份同学是在电视上看到过。
麦克拉仑车队的赛车最高时速可达231千米/小时;它从启动加速到60千米/小时需要秒,从启动加速到100千米/小时要秒。
伏特赛车的最高时速可达220千米/小时;它从启动加速到60千米/小时需要3 秒,从启动加速到100千米/小时要秒。
问:这两辆赛车各有什么优势和劣势?让同学尽可能多的讨论。
当提到伏特赛车速度变化比麦克拉仑赛车快时,引出加速度的概念:描述物体速度变化快慢的物理量。
用a表示再可举一些生活中的例子如书上所举的列车,摩托车和子弹的速度变化快慢等等。
回顾速度的'概念:描述物体运动快慢的物理量,即物体位置变化快慢。
定义式v=Δs/Δt让学生猜测加速度的定义式是什么。
由学生得出加速度a=Δv/Δt。
即加速度是速度变化量Δv与发生这一变化所用时间Δt的比,也可以说是单位时间内速度的变化。
让学生根据上式写出加速度的单位:m 读作米每二次方秒。
三什么是ΔV(速度的变化量)?速度的变化量是速度改变的大小,即末速度减去初速度:末速度用Vt 表示,初速度用V0 表示。
物理教学案例[全文5篇]
![物理教学案例[全文5篇]](https://img.taocdn.com/s3/m/32e87610a22d7375a417866fb84ae45c3b35c2a1.png)
物理教学案例[全文5篇]第一篇:物理教学案例一、课程背景材料2006年11月,我市教研室在新塘大敦中学进行调研活动,一节题为《探究影响摩擦力大小的因素》的公开课让我印象深刻,授课班级为初三(5)班,授课为人教版2006年三月第三版义务教育课程标准实验教科书《物理》九年级《摩擦力》这一节的内容,这是一节实验探究课,内容多、抽象,而且学生探究时课堂秩序不易把握,不好上。
如果按照传统的上法,老师在课堂上演示,用弹簧测力计匀速拉动木块在长木板上滑动,测出摩擦力大小,然后改变木块与长木板之间的压力,测出摩擦力的大小,接着把棉布、毛巾等铺在长木板上(改变接触面的粗糙程度)继续同样的演示,最后将结论说给学生听,要求学生记住结论并练习,对学生而言是一节乏味的概念课。
新课程将这一节课的内容作了一些整合,首先在导入过程运用自行车在水平道路上滑行,逐渐变慢,指出接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,以此引出摩擦力的概念,然后就是实验探究摩擦力的大小与什么因数有关?学生分组实验,新课程希望学生能将传统上法中老师的演示做出来,并获得结论,然而,我以前听过的以这节为内容的课却事与愿违,探究在一片嘈杂声中结束,很少学生有结论,不少学生茫茫然一节课。
究其原因,首先我们应该考虑学生的能力背景,试想,科学家在没有认识到这个结论之前,经过了多少个春秋的艰苦奋斗才有今天的结果,要学生一节课有结论,太难;其次为了学生探究的活动的正常进行,老师应该事先设计合理有趣情境,让学生知道探究的目的与大致做法;最后是老师应该考虑安排课堂的进程,不能由学生天马行空。
基于这样的想法,该老师在设计教案时,以与探究紧密联系的实验和问题引导课堂,效果很好。
二、教学片断上课时,首先在导入过程运用自行车在水平道路上滑行,逐渐变慢,指出接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,以此引出摩擦力的概念,然后演示两个实验实验(1):将长木板一端抬高30厘米左右,形成斜面,如图1,将火柴盒及长木块同时放在其上,观察木块和火柴的运动情况(火柴和木块都不下滑)。
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物理公开课教案(5篇)物理教案模板篇一课前准备:一、教学设计:升华和凝华是自然界中常见的自然现象,是物质在固态和气态之间直接转变的过程,但我们的同学们,对这种转变的过程和转变过程中的吸放热情况并不非常熟悉,而且也很难直接观察到,因此要掌握好这一节内容,我们可以在实际教学中把学生对课本知识的掌握过程变成学生的自主学习和活动的过程。
二、具体步骤:(1)布置同学们课前复习归纳。
自然界中存在的物质三态是固态、液态、气态,固体和液体之间的转化、液体和气体之间的转化都已学过,通过对已学知识的归纳和总结,提高学生梳理知识的能力,巩固所学的知识。
同时让同学们自觉体会和产生固态与气态之间是否会转变的疑问,从而提高学生学习物理的兴趣和求知的欲望。
(2)布置学生收集有关资料。
布置学生通过上网、查阅图书,收集有关人工降雨的资料,弄清人工降雨的常用方法、使用材料和原理等。
通过对课外知识的阅读,拓展学生的知识面,提高学生的学习兴趣,培养学生的探索精神。
(3)观察生活中的现象。
在学习了前面关于固态和液态、液态和气态之间的物态变化之后,观察日常的生活中有没有固态与气态之间直接转化的过程,并做好记录、与同学进行交流和探讨,培养同学们观察能力和分析解决实际问题的能力,同时培养学生团结合作的精神。
最后在课堂上引导同学通过小组活动完成课本中设计的实验,并通过实验归纳课本中的重点知识。
同时,再用学过的知识来解释一些前面讨论的现象和问题。
然后,对学生收集的知识进行讨论和交流,并给予一定的评价和指导。
三、教学目标:1、知道什么叫升华,什么叫凝华。
2、知道升华是一个吸热过程,凝华是一个放热过程。
3、能够解释生活中常见的升华、凝华现象。
4、通过学生对所学知识的归纳总结,收集材料和对日常现象实验的观察,激发学生学习物理的兴趣,培养探求知识的欲望。
5、通过小组活动、课外和课堂的讨论与交流培养学生的合作精神和自主学习的能力。
四、教具、学具、实验仪器:1、学具:收集的文字资料、实物、图片。
2、教具:实物投影仪、照片、铁架台、烧瓶、酒精灯、细线、碘五、教学重点、难点:1、知道升华、凝华现象及它们各自的吸放热情况。
2、解释生活中的升华、凝华现象。
3、了解升华、凝华在日常生活中的应用。
六、课前学习的内容:1、归纳前面所学的物态变化并了解其吸放热的情况。
2、查阅有关人工降雨的资料,了解其中的原理和涉及的物态变化情况。
3、观察生活中的物态变化,了解那些发生在固体和气体之间的。
4、与同学交流观察学习的情况并提出自己的问题和想法,并做适当的记录整理。
教学过程:(教学阶段与时间分配、教学指导、学生活动)一、复习引入(3分钟)前面我们已学习了有关自然界中物质状态及其变化的情况。
下面来做一个简单的回忆和归纳。
1、自然界中的物质常见的存在状态主要有哪些?2、发生在固态和液态之间的转化过程分别叫什么?吸热还是放热?3、生活中有哪些现象属熔化?哪些属于凝固?4、发生在液态和气态之间的转变过程分别叫什么?吸热还是放热?5、汽化的两种方式是什么?它们有哪些相同点和不同点?6、那么我们来猜一猜:自然界中,固态与气态之间能否转变呢?举例说明。
学生1答:固态、液态、气态。
学生2答:物质从固态变成液态叫熔化,是一个吸热过程;物质从液态变成固态叫凝固,是一个放热过程。
学生3答:如冰化成水、铁变成铁水等是熔化;水结成冰、油变成固态油脂、蜡烛油变硬等是凝固。
学生4答:物质从液态变成气态叫汽化,是一个吸热过程;物质从气态变成液态叫液化,是一个放热过程。
学生5答:蒸发和沸腾它们的相同点:都是汽化现象,都要吸热。
不同点:温度条件不同;发生地点不同;剧烈程度不同。
学生6答:能;如:衣柜中的卫生球变小冰冻的衣服干了;冬天的雪人变小了;雪花的形成等。
复习巩固前面所学的知识,提高学生整理归纳知识的能力。
老师要帮助学生整理纠正一些不正确的答案。
二、教学过程(35分钟)教师引导下面我们通过活动来观察物质在固态与气态之间的变化:1、先装置好实验仪器2、观察瓶中碘的变化并做好记录。
3、移去酒精灯,然后观察瓶中的变化。
4、棉线上析出的碘像什么?5、下面我们来归纳一下活动中发现的一些现象。
(1)碘是怎样变成气体的?(2)什么是升华?(3)升华时我们必须给碘加热,这说明这是一个什么过程?(4)什么叫凝华?它吸热还是放热?6、课前同学们收集的物态变化中,哪些是升华?哪些是凝华?学生活动:在锥型瓶中放入少量的碘粒,在靠近碘粒的上方悬挂一段棉线,用酒精灯微微加热。
学生观察:瓶底有紫色的碘蒸汽冒出,但没有看到液态的碘。
学生观察:瓶中紫色的碘蒸汽消失,瓶中细线上出现针状碘固体,非常漂亮。
学生1答:像雪(人造雪)学生2答:由固态直接变成气态。
学生3答:物质从固态直接变成气态叫升华。
学生4答:吸热学生答:物质从气态直接变成固态叫凝华。
它是一个放热过程。
(说明锻炼学生的观察能力、教会学生如何记录实验现象。
培养学生根据实验现象归纳知识的能力。
)三、教学小结(7分钟)四、作业布置、教师引导:1、同学们在课前收集了有关人工降雨的一些资料和图片。
下面请同学们分别交流。
(1)在这种方法中涉及哪些物理原理和现象?(2)人工降雨的第二种方法是什么?涉及哪些学过的知识?(3)人工降雨的第三种方法是什么?又涉及哪些学过的知识?2、除了人工降雨外,生活中还有哪些地方用到了升华、凝华,它们帮助人们解决了哪些问题?a、学生归纳总结本课内容。
b、归纳出物态变化的网络图或循环图。
(1)食物保鲜(2)舞台制造白雾(3)利用卫生球除虫(说明活动鼓励同学们质疑、提问、补充,提高学生合作学习和多向思维。
老师提一些问题让学生解决或有的同学不太清楚的问题请学生帮助解决,使学生体会成功和帮助人的喜悦。
培养学生联系实际解决问题的能力。
培养学生梳理知识的能力。
另外,通过对日常现象的观察和比较,使同学们体会到生活、物理、社会的关系,学会运用物理知识解决实际问题的能力和激发学生学习知识为人们的日常生活、生产服务的欲望)板书设计:升华和凝华一、活动:1、过程2、观察、记录现象3、结论二、升华是物质从固态直接变成气态的过程凝华是物质从气态直接变成固态的过程。
三、升华吸热凝华放热四、生活中的升华、凝华现象及应用物理公开课教案篇二教学目标1、与技能(1)了解聚变反应的特点及其条件;(2)了解可控热核反应及其研究和发展;(3)知道轻核的聚变能够释放出很多的能量,如果能加以控制将为人类提供广阔的能源前景。
2、过程与:通过让自己阅读课本,培养他们归纳与概括知识的和提出问题的3、情感、态度与价值观(1)通过,使学生进一步认识导科学技术的重要性,更加热爱科学、勇于献身科学;(2)认识核能的和平利用能为人类造福,但若用于战争目的将给人类带来灾难,希望同学们努力学习,为人类早日和平利用核聚变能而作出自己的努力。
教学重点:聚变核反应的特点。
聚变反应的条件。
教学方法:启发、引导,学生讨论、交流。
教学用具:多媒体教学设备一套:可供实物投影、放像、课件播放等。
(一)引入新课1967年6月17日,我国第一颗氢弹爆炸。
从第一颗原子弹爆炸到第一颗氢弹爆炸,我国仅用了两年零八个月。
前苏联用了四年,美国用了7年。
氢弹爆炸释放核能是通过轻核的聚变来实现的。
这节课我们就来研究聚变的问题。
(二)进行新课1、聚变及其条件提问:什么叫轻核的聚变?(两个轻核结合成质量较大的核,这样的反应叫做聚变)提问:为什么轻核的聚变反应能够比重核的裂变反应释放更多的核能?(因为较轻的原子核比较重的原子核核子的平均质量更大,聚变成质量较大的原子核能产生更多的质量亏损,所以平均每个核子释放的能量就更大)归纳补充:(1)氢的聚变反应:21H+21H→31He+11H+4 MeV、 21H+31H→42He+10n+17.6 MeV(2)释放能量:ΔE=Δmc2=17.6 MeV,平均每个核子释放能量3 MeV以上,约为裂变反应释放能量的3~4倍提问:请同学们试从微观和宏观两个角度说明核聚变发生的条件?结论:微观上:参与反应的原子核必须接近到原子核大小的尺寸范围,即10-15 m,要使原子核接近到这种程度,必须使它们具有很大的动能以克服原子核之间巨大的库仑斥力。
宏观上:要使原子核具有如此大的动能,就要把它加热到几百万摄氏度的高温。
聚变反应一旦发生,就不再需要外界给它能量,靠自身产生的热就可以维持反应持续进行下去,在短时间释放巨大的能量,这就是聚变引起的核爆炸。
说明:(1)热核反应在宇宙中时时刻刻地进行着,太阳和很多恒星的内部温度高达107 K以上,因而在那里进行着激烈的热核反应,不断向外界释放着巨大的能量。
太阳每秒释放的能量约为3.8×1026 J,地球只接受了其中的二十亿分之一。
太阳在“核燃烧”的过程中“体重”不断减轻。
它每秒有7亿吨原子核参与碰撞,转化为能量的物质是400万吨。
科学家估计,太阳的这种“核燃烧”还能维持90亿~100亿年。
当然,与人类相比,这个时间很长很长!(2)上世纪四十年代,人们利用核聚变反应制成了用于战争的氢弹,氢弹是利用热核反应制造的一种在规模杀伤武器,在其中进行的是不可控热核反应,它的威力是原子弹的十几倍。
提问:氢弹爆炸原理是什么?阅读教材:课本图19.7-1是氢弹原理图,它需要用原子炸药来引爆,以获得热核反应所需要的高温,而这些原子炸药又要用普通炸药来点燃。
2、可控热核反应(1)聚变与裂变相比有很多优点提问:目前,人们还不能控制核聚变的速度,但科学家们正在努力研究和尝试可控热核反应,以使核聚变造福于人类。
我国在这方面的研究和实验也处于世界领先水平。
请同学们自学教材,了解聚变与裂变相比有哪些优点?可控热核反应发展进程:例1:一个氘核和一个氚核发生聚变,其核反应方程是21H+31H →42He+10n,其中氘核的质量:mD=2.014 102 u、氚核的质量:mT=3.016 050 u、氦核的质量:mα=4.002 603 u、中子的质量:mn=1.008 665 u、1u=1.660 6×10-27kg,e = 1.602 2×10-19C,请同学们求出该核反应所释放出来的能量。
根据质能方程,释放出的能量为:平均每个核子放出的能量约为3.3MeV,而铀核裂变时平均每个核子释放的能量约为1MeV。
总结:聚变与裂变相比,这是优点之一,即轻核聚变产能高。
常见的聚变反应:21H+21H→31He+11H+4MeV、 21H+31H→42He+10n+17.6 MeV。
在这两个反应中,前一反应的材料是氘,后一反应的材料是氘和氚,而氚又是前一反应的产物,所以氘是实现这两个反应的原始材料,而氘是重水的组成部分,在覆盖地球表面三分之二的海水中是取之不尽的。