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
成才之路 物理,路漫漫其修遠兮 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,中等質量,人為控制,1.定義 重核裂變產(chǎn)生的_使裂變反應一代接一代繼續(xù)下去的過程叫鏈式反應。 2條件 發(fā)生裂變物質的體積大于_或裂變物質的質量大于_。,鏈式反應,中子,臨界體積,臨界質量,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,核反應堆,(1)核燃料:反應堆使用濃縮鈾(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的_制成,用以控制_。 (4)水泥防護層:反應堆外層是很厚的_,可防止射線輻射出去。 (5)熱交換器:靠_和_在反應堆內外的循環(huán)流動,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 (1)優(yōu)點:核電站消耗的燃料_。 作為核燃料的鈾、釷等在地球上的可采儲量_。 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:一旦核泄漏會造成嚴重的_。 核廢料處理_。,很少,很大,少得多,核污染,比較困難,一、重核的裂變及鏈式反應 1鈾核的裂變 (1)核子受激發(fā):當中子進入鈾235后,便形成了處于激發(fā)狀態(tài)的復核,復核中由于核子的激烈運動,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,使得原子核由于質子間的斥力作用而分裂成幾塊,同時放出23個中子,這些中子又引起其他鈾核裂變,這樣,裂變就會不斷進行下去,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)地進行,只能發(fā)生在人工控制的核反應中,只有達到鏈式反應的條件時,才會發(fā)生重核的裂變。,二、核能的利用 1核武器 原子彈殺傷力強大的原因是核能在極短的時間內釋放出來。 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核反應堆 原子核的鏈式反應可以在人工控制下進行,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服務,裂變反應堆的結構和工作原理如下表所示:,特別提醒: 在利用核反應堆發(fā)電時,一定要注意安全防護,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間內釋放大量核能,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得到的能量 B中子從鈾塊中通過時,一定發(fā)生鏈式反應 C重核裂變釋放出大量能量,產(chǎn)生明顯的質量虧損,所以核子數(shù)要減小 D由于重核的核子平均質量大于中等質量核的核子平均質量,所以重核裂變?yōu)橹械荣|量的核時,要發(fā)生質量虧損,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B對;要使鏈式反應的速度慢一些,鎘棒應插入深一些,C對D錯。,