《核聚变》教学设计 2020
物理教学设计方案——核裂变与核聚变
汇报人：XX
2024年X月
目录
第1章 简介 第2章 核聚变的基础 第3章 核裂变与核聚变在能源领域的应用 第4章 实验设计与操作 第5章 教学案例分析 第6章 总结
● 01
第1章 简介
物理教学设计方 案——核裂变与
核聚变
核裂变和核聚变是物 理学中重要的概念， 本教学设计方案旨在 深入介绍这两个概念 的原理和应用，帮助 学生更好地理解核能 技术。
各方对教学设计方案的支持与鼓励
02 展示感激和祝福
对参与者诚挚的感激与祝福
03
参考资料
学术期刊
核裂变与核聚变相关的学 术期刊
教材书籍
在线资源
其他资料
推荐的核裂变与核聚变教 材书籍
网络上可以找到的核裂变 与核聚变资料
其他相关的参考资料
附录
附录中提供一些图表 和数据，帮助学生更 好地理解核裂变与核 聚变知识。这些补充 材料将增强学生对知 识的理解和运用能力。
教学反思与展望
教学效果总结
评估学生表现 识别教学问题 总结改进方案
未来展望
发展核聚变技术 拓展教学领域 应对挑战和困难
● 06
第6章 总结
总结与展望
核裂变与核 聚变教学设 计方案的重
要性
探讨核裂变与核 聚变教学的实际
应用
未来能源发 展前景
展望核聚变在解 决能源危机中的
潜力
致谢
01 感谢支持者
实验结果评 估
评估实验结果并 提出建议和展望
安全注意事 项强调
重点提醒学生实 验中的安全操作
规范
● 05
第五章 教学案例分析
核裂变案例分析
核聚变-陕西省蓝田县前卫中学高中物理选修3-5教案
课题： 19.7核聚变教学目标知识与技能：1．了解聚变反响的特点及其条件.[来源:]2．了解受控热核反响及其研究和开展.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。
过程与方法通过重核裂变和轻核聚变的比拟分析，培养学生运用科学的物理方法学习新知。
通过阅读教材培养学生归纳与概括知识的能力和提出问题的能力。
情感、态度与价值观1．通过学习，使学生了解我国两弹研制的过程和意义。
增强学生的爱国情感和自豪感。
通过了解我国在相关领域的研究，进一步认识导科学技术在国防、生活生产中的重要性，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，但假设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。
教学重点及难点教学重点：聚变核反响的特点。
教学难点：聚变反响的条件。
教学过程教师活动学生活动设计意图〔一〕引入新课教师：回忆我国科学研究的辉煌历史，伴随着蘑菇云的升起，我国于1964年，我国第一颗氢弹爆炸成功。
从第一颗原子弹爆炸成功到第一颗氢弹成功引爆，我国仅用了两年零八个月。
这使得全世界为之惊叹，这大大提升了我国的国际地位。
而氢弹爆炸确是通过轻核聚变来实现的。
就让我们踏着先辈的足迹，怀着科学的精神来共同探究人教版选修3-5第十九章第七节?核聚变?.〔二〕进行新课[来源:Z&xx&]教师：请同学们将教材翻到88页，经过预习后，请大家说说什么叫做核聚变？跟随教师对历史进行回忆，与自身的知识储藏进行融合学生在预习的根底上进行答复学生：两个轻核结合成质量较大的核，这样的核反响叫做核聚变。
学生听取教师回忆我国科学研究的历史过程中激发学生的爱国主义情怀和民族自豪感。
在课堂上可以展示预习的成果，更好的切入本节课的内容。
教师：经过重核裂变的学习，请同学们回忆一下:①重核裂变中为什么会释放能量？②怎样计算释放的能量？[来源:学科网]③裂变过程中遵循怎样的守恒？教师：轻核聚变会不会也有着同样的规律呢？[来源:学科网]幻灯片中展示两幅图片通过这两1、回忆前几节学过的内容，回忆重荷的裂变的特点，答复相应的问题2、猜测轻核聚变这样学生在回忆重核裂变知识的根底上再次明确核反响中释放能量的原因以及其中的守恒关系，幅图像大家分析一下你能得到怎样的规律呢？图一：核子平均质量和原子序数之间的关系图二：比结合能和质量数之间的关系教师：通过重核裂变轻核聚变两个角度进行分析后，大家来总结一下这两个核反响有什么共同点呢？小组同学进行讨论并总结。
高中物理概念核聚变教案
高中物理概念核聚变教案教案范本教学目标：1. 了解核聚变的定义和原理；2. 掌握核聚变在太阳等恒星中的重要作用；3. 理解核聚变在地球上的应用。
教学重点：1. 核聚变的定义和原理；2. 核聚变在太阳等恒星中的作用；3. 核聚变在地球上的应用。
教学难点：1. 理解核聚变过程中的能量转化；2. 掌握核聚变在太阳等恒星中的核心作用。
教学过程：一、核聚变的定义和原理（15分钟）1. 介绍核聚变的概念和定义；2. 解释核聚变是指两个轻核聚合成一个较重的核的过程；3. 讲解核聚变是放出能量的过程，是一种巨大的能源。
二、核聚变在太阳等恒星中的作用（20分钟）1. 介绍太阳的能量来源是核聚变；2. 解释太阳中氢原子核融合成氦原子核释放出大量的能量；3. 讲解核聚变是维持太阳恒星运行的能源。
三、核聚变在地球上的应用（20分钟）1. 介绍地球上的核聚变实验；2. 解释核聚变在地球上的应用可以产生清洁、高效的能源；3. 讲解核聚变在地球上广泛应用的前景。
四、核聚变实验（25分钟）1. 给学生展示一些核聚变实验的视频；2. 让学生做实验演示，体验核聚变的过程；3. 引导学生思考核聚变的未来应用。
五、课堂小结（10分钟）1. 复习核聚变的定义和原理；2. 总结核聚变在太阳和地球上的重要作用；3. 引导学生思考核聚变的未来发展。
六、作业布置（5分钟）1. 布置学生阅读相关资料，了解更多关于核聚变的知识；2. 撰写一篇关于核聚变的作文，表达对于核聚变的看法和未来展望。
教学反思：通过本节课的学习，学生能够全面了解核聚变的概念、原理和应用，增强对核聚变的兴趣和认识。
同时，通过核聚变实验的演示和讨论，培养学生的实验能力和动手能力，激发学生的创新和探索精神。
在未来的教学中，可以结合实际案例和科技发展，进一步深化学生对核聚变的理解和应用。
7核聚变-人教版选修3-5教案
核聚变-人教版选修3-5教案一、教学目标1.理解核聚变的概念和过程，知道核聚变与核裂变的区别；2.掌握星际燃料的重要性以及在应用领域的运用；3.知道当前核聚变研究的发展现状；4.能够描述人类社会开展核聚变研究的原因以及对环境的影响；5.发展学生探究性学习兴趣，提高其解决问题和思辨能力。
二、教学重点1.核聚变的概念和过程；2.星际燃料的重要性；3.核聚变对环境的影响。
三、教学难点1.核聚变与核裂变的区别；2.发展学生探究性学习兴趣。
四、教学内容和方法1. 核聚变的概念和过程（1）核聚变的概念核聚变是指两个或两个以上轻核聚合成一个更重的核的过程。
（2）核聚变的过程当轻核相互靠近时，会因为相互作用力而相互吸引，继续靠近以至于两个核接触成为一个整体。
但是，由于轻核的质子数量比中重核的质子数量更多，所以两个核相互吸引而接近时，会因为静电斥力而产生反作用力。
如果此时两个核的接触能量足够大，就可以克服反作用力将两个核结合为一个新核，同时放出能量。
2. 星际燃料的重要性（1）星际燃料的定义星际燃料是指用于星际飞行的燃料。
（2）星际燃料的重要性随着现代航天和探险的发展，星际燃料的需求日益增大。
核聚变作为一种高效、清洁的能源产生方式，能够大大改善星际燃料的能源消耗和排放问题。
3. 核聚变对环境的影响（1）核聚变对环境的影响核聚变是一种高效而清洁的能源产生方式，不会产生明显的环境问题。
但从长远来看，核聚变可能会对环境造成影响。
（2）防止核聚变对环境的影响在开展核聚变研究和应用的过程中，需要遵循“安全第一”的原则，制定出相应的应对对策，防止核聚变对环境及人类造成潜在的威胁。
五、教学评价在教学过程中，应该积极发展学生的探究性学习兴趣，鼓励和支持学生自发地提出自己的独特见解和想法，用思辨和探究的方式来解决问题。
此外，还应增强学生的沟通能力和合作精神，在小组学习和研究中互相交流和协作，共同制定有效学习方案，提高学习效率和成果。
教科版选修3《核聚变》教案及教学反思
教科版选修3《核聚变》教案及教学反思一、教案编写1.教学目标本次教学旨在让学生了解核聚变的基本原理、重要意义和实际应用，并培养学生的科学思维和实验操作能力。
2.教学重点（1）核聚变的基本原理与过程；（2）核聚变在能源、军事和医学等方面的实际应用；（3）国家在核聚变领域的发展现状及前景。
3.教学难点（1）核聚变的物理原理及实验方法；（2）核聚变与能源、环境等方面的关系。
4.教学内容第一部分：引入1.引入核聚变与核裂变的概念，引出本节课所要学习的核聚变内容。
2.展示慢化中子如何引发核聚变的实验过程，引导学生了解核聚变的科学基础。
第二部分：探究核聚变的基本原理1.通过教师引导和学生参与的方式，简单了解原子核与核力的基本概念。
2.介绍核聚变的基本原理和过程，让学生了解核聚变产生能量的原理。
3.辅以课件及图片演示，让学生更好的理解核聚变的原理与过程。
第三部分：研究核聚变的实际应用1.介绍核聚变在能源、军事和医学等方面的实际应用。
2.通过展示相关实验装置及相关应用案例，引导学生进一步了解核聚变在实际中的应用价值。
第四部分：探究核聚变在环境和国家发展中的作用1.介绍核聚变与能源、环境等方面的关系。
2.介绍当前国家在核聚变领域的发展现状及前景。
3.引导学生深入思考核聚变对人类发展和环境保护的重要性。
5.教学方式课堂讲授、讨论和小组合作。
6.教学时间2课时（90分钟）。
7.教学评价以学生讨论和小组合作成果为主，加以自我评价。
二、教学反思在本节课的教学过程中，教师采取了多种教学方式，引导学生学习和参与讨论。
通过引入实验装置及案例，让学生从多个角度全面了解核聚变的基本原理和实际应用。
小组合作环节更是提高了学生学习的积极性和参与度，让学生在小组合作中互相学习和共同进步。
但是，在教学过程中，也存在一些问题。
首先，因为此次教学涉及的内容较多，时间不够充裕，有些内容没有得到充分的阐述，需要加强训练和实践。
其次，课堂讨论环节的组织和引导还不够充分，需要更好的组织和引导。
4.3 核聚变 学案-福建省莆田第二中学2020-2021学年高二物理鲁科版选修3-5
第3节核聚变学案学习目标：1.知道聚变反应2.掌握核聚变的定义及发生条件.3.会判断和书写核聚变方程，能计算核反应释放的能量．基础知识：一、核聚变1．定义：两个轻核结合成质量较大的核，并释放出能量的核反应．2．举例：21H＋31H―→42He＋10n＋17.6 MeV3．条件：(1)轻核的距离要达到10－15__m以内．(2)需要加热到很高的温度，因此又叫热核反应．二．可控热核聚变反应优点：(1)轻核聚变产能效率高．(2)地球上聚变燃料的储量丰富．(3)轻核聚变更为安全、清洁．约束方法引力约束、磁约束、惯性约束．重难点理解：1．聚变发生的条件要使轻核聚变，必须使轻核接近核力发生作用的距离10－15m，这要克服电荷间强大的斥力作用，要求使轻核具有足够大的动能．要使原子核具有足够大的动能，就要给它们加热，使物质达到几百万开尔文的高温．2．轻核聚变是放能反应从比结合能的图线看，轻核聚变后比结合能增加，因此聚变反应是一个放能反应．3．核聚变的特点(1)在消耗相同质量的核燃料时，轻核聚变比重核裂变释放更多的能量．(2)热核反应一旦发生，就不再需要外界给它能量，靠自身产生的热就可以使反应进行下去．(3)普遍性：热核反应在宇宙中时时刻刻地进行着，太阳就是一个巨大的热核反应堆．4．核聚变的应用(1)核武器——氢弹：一种不需要人工控制的轻核聚变反应装置。
它利用弹体内的原子弹爆炸产生的高温高压引发热核聚变爆炸．(2)可控热核反应：目前处于探索阶段．典例1、以下说法正确的是()A．聚变是裂变的逆反应B．如果裂变释放能量，则聚变反应必定吸收能量C．聚变须将反应物加热至数百万开尔文以上的高温，显然是吸收能量D．裂变与聚变均可释放巨大的能量答案D解析A选项从形式上看，裂变与聚变似乎是互为逆反应，但其实不然，因为二者的反应物和生成物完全不同．裂变是重核分裂成中等核，而聚变则是轻核聚合成为次轻核，无直接关联，并非互为逆反应；B选项既然裂变与聚变不是互为逆反应，则在能量流向上也不必相反；C选项要实现聚变反应，必须使参加反应的轻核充分接近，需要数百万开尔文的高温提供能量．但聚变反应一旦实现，所释放的能量远大于所吸收的能量．因此，总的来说，聚变反应还是释放能量．巩固练习：1．下列关于聚变的说法中正确的是()A．要使聚变产生，必须克服库仑斥力做功B．轻核聚变需要几百万摄氏度的高温，因此聚变又叫做热核反应C．原子弹爆炸能产生几百万摄氏度的高温，所以氢弹利用原子弹引发热核反应D．自然界中不存在天然的热核反应E．轻核聚变易控制，目前世界上的核电站多数是利用核聚变反应释放核能2．科学家发现在月球上含有丰富的32He(氦3)，它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料，其参与的一种核聚变反应方程为32He＋32He→211H＋42He，关于32He 聚变下列表述正确的是()A．聚变反应会释放能量B．聚变反应产生了新的原子核C．聚变反应没有质量亏损D．目前核电站都采用32He聚变反应发电E．聚变反应一定有质量亏损3．氘核(21H)和氚核(31H)结合成氦核(42He)的核反应方程如下：21H＋31H→42He＋1n＋17.6 MeV(1)这个核反应称为________．(2)要发生这样的核反应，需要将反应物质的温度加热到几百万开尔文．式中17.6 MeV是核反应中________(填“放出”或“吸收”)的能量，核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量________(填“增加”或“减少”)了________kg(保留一位有效数字)．4.一个质子和两个中子聚变为一个氚核，已知质子质量m H＝1.007 3 u，中子质量m n＝1.008 7 u，氚核质量m T＝3.018 0 u．求：(1)写出聚变方程；(2)释放出的核能多大？(3)平均每个核子释放的能量是多大？参考答案:1.ABC2.ABE3.【解析】在轻核聚变反应中，由于质量亏损，放出核能，由ΔE＝Δmc2，可以求得Δm＝ΔEc2≈3×10－29 kg.【答案】(1)核聚变(2)放出减少3×10－294.答案(1)11H＋210n―→31H (2)6.24 MeV(3)2.08 MeV解析(1)聚变方程11H＋210n―→31H.(2)质量亏损Δm＝m H＋2m n－m T＝(1.007 3＋2×1.008 7－3.018 0) u＝0.006 7 u，释放的核能ΔE＝Δmc2＝0.006 7×931.5 MeV＝6.24 MeV.(3)平均每个核子放出的能量为6.243MeV＝2.08 MeV.。
2020高中物理核聚变教案大全
2020高中物理核聚变教案大全核聚变是指由质量小的原子，主要是指氘或氚，在一定条件下(如超高温和高压)，发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。
接下来是小编为大家整理的2020高中物理核聚变教案大全，希望大家喜欢!2020高中物理核聚变教案大全一新课标要求(一)知识与技能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。
(二)过程与方法通过让学生自己阅读课本，培养他们归纳与概括知识的能力和提出问题的能力(三)情感、态度与价值观1.通过学习，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。
教学方法教师启发、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。
课时安排1 课时教学过程(一)引入新课复习提问1：利用核能的两大途径分别是什么?☆学生：轻核的聚变核重核的裂变。
复习提问2：利用重核裂变获取核能时，有哪些不利因素?☆学生：燃料利用率低，废料处理存在隐患。
复习提问3：什么是核子平均质量?从核子平均质量曲线可以看出，最大效能利用核能的途径是什么?☆学生：原子核的质量除以核子总数;轻核聚变。
教师：1967年6月17日，我国第一颗氢弹爆炸成功。
从第一颗原子弹爆炸成功到第一颗氢弹爆炸成功，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.学生：学生认真仔细地听课点评：通过介绍我国第一氢弹爆炸，激发同学们的爱国热情。
(二)进行新课1.聚变及其条件提问：请同学们阅读课本第一段，回答什么叫轻核的聚变?学生仔细阅读课文学生回答：两个轻核结合成质量较大的核，这样的反应叫做聚变。
核裂变和核聚变教学设计
核裂变和核聚变教学设计以核裂变和核聚变教学设计为标题，我们将分别介绍核裂变和核聚变的基本概念、原理和应用，并设计一节课的教学内容，以帮助学生更好地理解和掌握这两个重要的核能反应。
一、核裂变核裂变是指重核（如铀-235）被中子轰击后裂变成两个中等质量的核，并伴随释放大量中子和能量的过程。
在核裂变反应中，裂变的核会释放出巨大能量，这种能量可以用来产生电力，且裂变过程会产生更多的中子，可以用来引发更多的裂变反应。
核裂变的原理是通过中子轰击重核，使其不稳定，进而发生裂变。
裂变过程中释放的能量可以用于发电，同时产生的中子可以继续引发裂变反应，形成连锁反应。
核裂变在核能工业中具有重要的应用，例如核电站就是利用核裂变来产生大量的电力。
核裂变还可以用于核武器的制造，但由于其具有极高的危险性，国际上存在严格的核不扩散体系来控制核武器的扩散。
二、核聚变核聚变是指两个轻核（如氘和氚）在极高温度和压力下相碰撞、融合成一个更重的核，并释放出巨大的能量。
核聚变是太阳和恒星中常见的反应过程，也是未来可持续能源的重要选择之一。
核聚变的原理是通过提供足够高的温度和压力，使两个轻核克服库伦斥力，靠近到足够接近的距离，然后融合成一个更重的核，并释放出能量。
核聚变在实际应用中仍面临很多挑战，目前科学家们正在不断探索如何实现可控的核聚变反应，以便将其用于发电。
核聚变的优势在于燃料丰富、产生的废物较少且不具有长时间的辐射危险性，这使得核聚变成为未来清洁能源的有望替代品。
为了帮助学生更好地理解核裂变和核聚变的原理和应用，我们设计了一节课的教学内容。
1. 引入（5分钟）通过展示核能的重要性和应用领域，激发学生对核裂变和核聚变的兴趣，引导学生思考核能的来源和利用方式。
2. 核裂变的原理和应用（15分钟）讲解核裂变的基本原理和发生过程，介绍核裂变在核电站中的应用，以及核裂变反应链式反应的特点和调控方法。
3. 核聚变的原理和应用（15分钟）讲解核聚变的基本原理和发生过程，引导学生了解核聚变与核裂变的区别和优势，介绍核聚变在未来能源中的重要性和挑战。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《核聚变》教学设计
教学目标
1．知道核聚变现象，理解核聚变放出巨大能量的原理
2．能根据ΔE=Δmc2计算核聚变放出的能量
3．了解氢弹结构和反应过程，了解太阳核聚变反应
4．了解核聚变反应的优点、困难。
5、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。
重点难点
重点：(1)核聚变发生机制(2)能根据ΔE=Δmc2核裂变、核聚变情况下放出的能量
难点：从两个方面分析核聚变放出巨大能量的原理
设计思想
核聚变对学生而既熟悉又陌生，学生或多或少都了解一些，这部分内容学生一定很感兴趣，所以，讲授时我们可以以问题的形式让学生观看PPT，自已去看书、思考，整理相关的知识，掌握要掌握的内容。
教学资源多媒体课件
教学设计
【课堂引入】分析聚变反应放出巨大能量的原因之一
学习活动一：根据原子核的比结合能曲线，知道中等核的比结合能最大，两个较轻原子核结合成质量数较大原子核时要释放能量还是要吸收能量呢？（回答：释放能量并分析原因）问题1：写核反应方程应注意什么？
(1)满足“质量数、核电荷数”守恒；
(2)只能用单箭头，不能用等号；
(3)两边的中子不能约去。
学习活动二：分析聚变反应放出巨大能量的原因之二（聚变平均每个核子释放能量是裂变反应的4倍左右）
在核裂变235
92U＋1
n →141
56
Ba＋92
36
Kr＋310n反应中，质量亏损Δm=0.2153u，则
(1)一个铀核裂变释放多少能量E？平均每个核子释放的能量E0是多少
解：E=Δm×931.5Mev=200.55Mev E0=E/235=0.853Mev
（2）核聚变：把轻原子核聚合成较重原子核的反应(氢弹主要利用的核聚变) 2
1
H+21H 42He＋10n +17.6Mev
平均每个核子放的能量E0=E/3=3.52Mev
(经过以上对比计算，学生得出不难得出聚变平均每个核子释放能量是裂变反应的4倍左右！)
问题3：核聚变有何条件？(课本P56)
(原子核带正电，之间存在库仑斥力，故需要足够高的温度(足够的动能)使两原子核达到核力的作用范围，然后通过核力作用发生聚变，此后就不需要外界再提供能量，靠自身的能量就可以使反应继续)
问题4：核聚变为何又称“热核反应”？
问题5：核聚变与核裂变相比有那些优点？
(1)相同质量的燃烧核聚变能释放更多的能量
(2)核聚变没有象核裂变产生放射性废料
(3)核聚变的燃烧氘在地球上非常丰富
问题6：核聚变应用-氢弹结构及反应机制
问题7：与核裂变相比有很多优点，为什么现在仍利用核裂变发电？
(核聚变在技术难以控制)
●可控核聚变反应研究进展
★聚变反应堆：可控热核反应(托卡马克受控热核反应)
★聚变反应具有普遍性，它在宇宙中时刻进行着，太阳内部就是一个巨大的热核反应
★核聚变是一种安全、不产生放射性物质、原料成本低的能源
学习活动五：已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，32He核的质量为3.0150u.(1)写出两个氘核结合成32He的核反应方程。
(2)计算上述核反应中释放的核能.(已知1u相当于9 31.5MeV能量)
解：(1)21H＋21H 32He＋10n (2)E=3.26Mev
【板书设计】
轻核聚变
●核聚变：把轻原子核聚合成较重原子核的反应(氢弹)——热核反应
2
1H+2
1H 4
2He+＋1
0n 17.6Mev
●可控核聚变反应研究进展:中国环流器一号和中国环流器二号
★聚变反应堆：可控热核反应(托卡马克受控热核反应)
★太阳内部就是一个巨大的热核反应
★核聚变是一种安全、不产生放射性物质、原料成本低的能源
【课堂反馈】
1.U 235
92吸收一个慢中子后，分裂成Xe 139
54和Sr 9438，同时还放出( )
A ．1个α粒子
B ．1个氘核
C ．2个中子
D ．3个中子
2.设质子、中子、氘核的质量分别为m 1、m 2和m 3，那么，当一个质子和一个中子结合 成一个氘核时，释放的能量是( )
A ．mc 2.
B ．(m 1+m 2)c 2
C ．(m 3-m 2-m 1)c 2
D ．(m 1+m 2-m 3)c 2
3．一核反应方程为10n+11H →21H+2.22MeV ，以下说法中不正确．．．
的是( ) A.10n 和11H 结合成21H 要释放2.22MeV 核能.
B.该逆过程的反应式是:2
1H+γ→1
0n+1
1H.
C.把21H 分解成一个质子和一个中子至少要吸收2.22MeV 的能量才行.
D.1
0n 和1
1H 结合成2
1H 要吸收2.22MeV 核能.
4．下列核反应方程式中，表示轻核聚变过程的是(
) A.30
15P →30
14Si+01e B.21H+31H→42He+10n
C.146C→147N+0-1e
D.
238
92U→23490Th+4
2He
5．对于下述四个核反应方程说法中正确的有( )
①n
C He Be 101264
29
4+→+ ②+→+He H H 421131能量 ③n x Xe Sr n U 101365490
3810235
92++→+ ④He
O Y F 42168199+→+ A ．①是发现中子的核反应方程 B ．②是链式反应方程
C ．③是核裂变方程，其中x=10
D ．④是α衰变方程，其中Y 是质子
6．科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核(1
1H)转化成一个氦核(4
2He)和两个正电子(0
1e)并放出能量。
已知质子质量m P = 1.
0073u ，α粒子的质量m α = 4.0015u ，电子的质量m e = 0.0005u ． 1u 的质量相当于931.MeV 的能量．①写出该热核反应方程？
②一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV 的能量？(结果保留四位有效数字)
答案：1．D 2．D 3．D 4．B 5．AC
6．①41
1H 4
2He ＋20
1e ②24.87Mev
【课后测评】
1.有三个核反应方稗，分别是：41
1H→4
2He+20
1e ， 226
88Ra→222
86Rn+4
2He ，
235
92U+10n→90
34Se+136
58Sr+1010n ，它们的核反应类型分别是( )
A ．裂变、裂变、衰变
B ．衰变、衰变、人工转变
C ．人工转变、裂变、裂变
D ．聚变、衰变、裂变
2.下列原子核反应式中，x 代表α粒子的反应式是( )
A ．x C Be He 1269
44
2+→+ B ．x
Pa Th 2349123490+→ C ．x n H H 103
12
1
+→+ D.x Si P 30143015+→ 3．太阳辐射能量住要来自太阳内部的( )
A ．化学反应
B ．放射性衰变
C ．裂变反应
D ．热核反应
4．(广东卷)下列释放核能的反应方程，表述正确的有( )
A ．3
2411120H H He n +→+是核聚变反应
B ．3
2411
120H H He n +→+是β衰变 C ．235
1140941920543802U n Xe Sr n +→++是核裂变反应 D ．235
1140
941920543802U n Xe Sr n
+→++是α衰变 5．(全国新课标)(1)氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：21H+31H →42He+x ，式中x 是某种粒子。
已知：21H 、31H 、4
2He 和粒子x 的质量分别为2.0141u 、3.0161u 、4.0026u 和1.0087u ；1u=931.5MeV/c 2，c 是真空中的光速。
由上述反应方程和数据可知，粒子x 是__________，该反应释放出的能量为_________ MeV(结果保留3位有效数字)
6．在所有能源中，核能具有能量密度大、区域适应性强的优势。
在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能。
核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量的核能。
(1)核反应方程235
92U＋1
n →141
56
Ba＋92
36
Kr＋a X是反应堆中发生的许多核反应中的一种，则α
的值为多少，X表示哪一种核？
(2)上述反应中，分别用m U、m Ba、m Kr表示235
92U、141
56
Ba、92
36
Kr的质量，用m n和m p表示
中子和质子的质量，则该反应过程中释放的核能为多少？[来源:学科网ZXXK]
(3)有一座核能发电站，发电能力P＝1×106kW，核能转化为电能的效率η＝40%，设反应堆中发生的裂变反应全是(1)中的核反应，已知每次核反应过程中放出的核能E1＝2.78×10-11J，铀核的质量m U＝3.9×10-25kg，求每年(365天)需要消耗的铀的质量。
答案：1．D 2．C 3．D 4．AC 5．中子(10n) 17.6Mev
6．(1)3 中子(10n) (2)1.1×103kg。