20xx滬科版高中物理選修3-552-54裂變及其應(yīng)用聚變與受控?zé)岷朔磻?yīng)核能利用與社會(huì)發(fā)展-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 40， 質(zhì)量數(shù) A＝ 236－ 143－ 3＝ 90， 核反應(yīng)方程式中應(yīng)用符號(hào) Zr表示 ． 9040 答案 40 90 (2)已知鈾 (U)核的質(zhì)量為 3 u， 中子質(zhì)量為 7 u， 釹(Nd)核質(zhì)量為 8 u， 鋯核質(zhì)量為 7 u． 又知 1 u相當(dāng)于 MeV， 試計(jì)算一次核裂變中釋放的核能； 解析 核反應(yīng)前后的質(zhì)量虧損為 Δm＝ mU＋ mn－ mNd－ mZr－ 3mn＝ 4 u ΔE＝ Δmc2＝ 4 MeV＝ 1 MeV 答案 1 MeV (3)試計(jì)算 1 kg鈾 235大約能產(chǎn)生的能量 ． 解析 1 kg鈾 235中的鈾核數(shù)為 n＝ 1023個(gè) ＝ 1024個(gè) 1 kg鈾 235完全裂變產(chǎn)生的能量 E＝ nΔE＝ 1024 1 MeV ＝ 1026 MeV＝ 1013 J 答案 1026 MeV(或 1013 J) 1 000235 返回 三、核聚變發(fā)生的條件及特點(diǎn) 要點(diǎn)提煉 1． 從平均結(jié)合能的圖線看 ， 輕核聚變后平均結(jié)合能增加 ， 因此聚變反應(yīng)是一個(gè) 反應(yīng) ． 2．聚變發(fā)生的條件：要使輕核聚變，必須使輕核接近核力發(fā)生作用的距離 m，這要克服電荷間強(qiáng)大的斥力作用，要求使輕核具有足夠大的動(dòng)能．要使原子核具有足夠大的動(dòng)能，就要給它們 ，使物質(zhì)達(dá)到幾千萬(wàn)開爾文以上的高溫． 放能 10－ 15 加熱 3． 重核裂變與輕核聚變的區(qū)別 反應(yīng)方式 比較項(xiàng)目 重核裂變 輕核聚變 放能原理 重核分裂成兩個(gè)或多個(gè)① 的原子核，放出核能 兩個(gè)輕核結(jié)合成② 的原子核，放出核能 放能多少 聚變反應(yīng)比裂變反應(yīng)平均每個(gè)核子放出的能量大約要③ 3～ 4倍 核廢料 處理難度 聚變反應(yīng)的核廢料的處理要比裂變反應(yīng)的處理 ④ 得多 中等質(zhì)量 質(zhì)量 較大 大 簡(jiǎn)單 例 3 太陽(yáng)內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生著四個(gè)質(zhì)子聚變?yōu)橐粋€(gè)氦核同時(shí)放出兩個(gè)正電子的熱核反應(yīng) ， 這個(gè)核反應(yīng)釋放出的大量能量就是太陽(yáng)的能源 ． (1)寫出這個(gè)核反應(yīng)方程． 解析 核反應(yīng)方程 411 H →42 He ＋02 X ，而02 X 只能是 2 個(gè)正電子 ． 因此核反應(yīng)方程應(yīng)為 411 H →42 He ＋
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