1、第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 第六节核裂变第六节核裂变 第十九章第十九章第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 学习目标定位学习目标定位1课堂情景切入课堂情景切入2知识自主梳理知识自主梳理3重点难点突破重点难点突破4考点题型设计考点题型设计5课课 时时 作作 业业6第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 学习目标定位学习目标定位第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程
2、 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 知道什么是裂变知道什么是裂变了解铀核的裂变特点了解铀核的裂变特点知道重核裂变能放出能量，知道链式反应知道重核裂变能放出能量，知道链式反应了解核电站的工作原理了解核电站的工作原理第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 课堂情景切入课堂情景切入第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 知识自主梳
3、理知识自主梳理第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 重核的裂变 中等质量中等质量人为控制人为控制第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 1定义定义重核裂变产生的重核裂变产生的_使裂变反应一代接一代继续下去的使裂变反应一代接一代继续下去的过程叫链式反应。过程叫链式反应。2条件条件发生裂变物质的体积大于发生裂变物质的体积大于_或裂变物质的质量大或裂变物质的质量大于于_。链式反应 中子中子临界体积临界体积临界质量临界质量第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程
4、高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 1核电站的工作原理核电站的工作原理核电站的核心是核电站的核心是_，其简化示意图如图所示。各，其简化示意图如图所示。各部分作用如下：部分作用如下：核电站 核反应堆核反应堆第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 1核燃料：反应堆使用浓缩铀铀核燃料：反应堆使用浓缩铀铀235占占3%4%制成制成_作为核燃料，释放作为核燃料，释放_。2减速剂：用减速剂：用_，使裂变中产生的中子，使裂变中产生的中子减速，以便被铀减速，以便被铀235吸收。吸收。3控制棒：由吸收中子能力
5、很强的控制棒：由吸收中子能力很强的_制成，用以控制制成，用以控制_。4水泥防护层：反应堆外层是很厚的水泥防护层：反应堆外层是很厚的_，可防止射线，可防止射线辐射出去。辐射出去。5热交换器：靠热交换器：靠_和和_在反应堆内外的循环在反应堆内外的循环流动，把产生的热量传输出去。流动，把产生的热量传输出去。铀棒铀棒核能核能石墨、重水和普通水石墨、重水和普通水镉镉反应速度反应速度水泥壁水泥壁水水液态金属钠液态金属钠第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 2核电站与火电站相比有何优缺点核电站与火电站相比有何优缺点1优点：核电站消耗的燃
6、料优点：核电站消耗的燃料_。作为核燃料的铀、钍等在地球上的可采储量作为核燃料的铀、钍等在地球上的可采储量_。火电站烧煤要放出很多污染物，而核电站放出的污染物火电站烧煤要放出很多污染物，而核电站放出的污染物要要_。2缺点：一旦核泄漏会造成严重的缺点：一旦核泄漏会造成严重的_。核废料处理核废料处理_。很少很少很大很大少得多少得多核污染核污染比较困难比较困难第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 重点难点突破重点难点突破第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 一
7、、重核的裂变及链式反应一、重核的裂变及链式反应1铀核的裂变铀核的裂变1核子受激发：当中子进入铀核子受激发：当中子进入铀235后，便形成了处于激发状后，便形成了处于激发状态的复核，复核中由于核子的激烈运动，使核变成不规则的形态的复核，复核中由于核子的激烈运动，使核变成不规则的形式。式。2核子分裂：核子间的距离增大，因而核力迅速减弱，使核子分裂：核子间的距离增大，因而核力迅速减弱，使得原子核由于质子间的斥力作用而分裂成几块，同时放出得原子核由于质子间的斥力作用而分裂成几块，同时放出23个中子，这些中子又引起其他铀核裂变，这样，裂变就会不断个中子，这些中子又引起其他铀核裂变，这样，裂变就会不断进行下
8、去，释放出越来越多的核能。进行下去，释放出越来越多的核能。第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 答案：答案：1不是不是2不能不能解析：重核的裂变不能自发地进行，只能发生在人工控制解析：重核的裂变不能
9、自发地进行，只能发生在人工控制的核反应中，只有达到链式反应的条件时，才会发生重核的裂的核反应中，只有达到链式反应的条件时，才会发生重核的裂变。变。第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 二、核能的利用二、核能的利用1核武器核武器原子弹杀伤力强大的原因是核能在极短的时间内释放出原子弹杀伤力强大的原因是核能在极短的时间内释放出来。来。2核电站核电站核电站是利用缓慢释放的核能来发电，这是核能的和平利核电站是利用缓慢释放的核能来发电，这是核能的和平利用。用。第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版
10、人教版 物理物理 选修选修3-5 第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 3核反应堆核反应堆原子核的链式反应可以在人工控制下进行，使核能较平缓原子核的链式反应可以在人工控制下进行，使核能较平缓地释放出来，这样释放的核能就可以为人类的和平建设服务，地释放出来，这样释放的核能就可以为人类的和平建设服务，裂变反应堆的结构和工作原理如下表所示：裂变反应堆的结构和工作原理如下表所示：第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 特别提醒：特别提醒：在利用核反应堆发电时，一
11、定要注意安全防护，历史上曾在利用核反应堆发电时，一定要注意安全防护，历史上曾经有过核电站泄漏事故。经有过核电站泄漏事故。第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 在利用重核裂变制成的原子弹中，需不需要用镉制成的在利用重核裂变制成的原子弹中，需不需要用镉制成的控制棒，为什么？控制棒，为什么？答案：镉有吸收中子的特性，减少中子的数目，可以控答案：镉有吸收中子的特性，减少中子的数目，可以控制能量释放的速度，而原子弹需要在极短的时间内释放大量制能量释放的速度，而原子弹需要在极短的时间内释放大量核能，发生猛烈爆炸，不需要控制速度，故不需
12、要镉棒。核能，发生猛烈爆炸，不需要控制速度，故不需要镉棒。第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 考点题型设计考点题型设计第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 关于重核的裂变，以下说法正确的是关于重核的裂变，以下说法正确的是A核裂变释放的能量等于它俘获中子时得到的能量核裂变释放的能量等于它俘获中子时得到的能量B中子从铀块中通过时，一定发生链式反应中子从铀块中通过时，一定发生链式反应C重核裂变释放出大量能量，产生明显的质量亏损，所重核裂变释放出大量能量，产
13、生明显的质量亏损，所以核子数要减小以核子数要减小D由于重核的核子平均质量大于中等质量核的核子平均由于重核的核子平均质量大于中等质量核的核子平均质量，所以重核裂变为中等质量的核时，要发生质量亏损，放质量，所以重核裂变为中等质量的核时，要发生质量亏损，放出核能出核能对核裂变的理解 第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修
14、3-5 第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 答案：答案：D第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 核能的利用 第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 第十九章第十九章第六节第六节 高中新课程高中新课程 学习指导学习指导 人教版人教版 物理物理 选修选修3-5 答案：答案：BC解析：慢中子容易被铀吸收，解析：慢中子容易被铀吸收，A错错B对；要使链式反应的对；要使链式反应的速度慢一些，镉棒应插入深一些，速度慢一些，镉棒应插入深一些，C对对D错。错。
