20xx教科版高中物理選修3-5第三章第5節(jié)核裂變(編輯修改稿)
2024-12-25 18:13 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 鎘棒對(duì)中子吸收能力強(qiáng)的特點(diǎn) ， 依靠插入的多少控制中子數(shù)量 D． 鎘棒對(duì)鈾核裂變有一種阻礙作用 ， 利用其與鈾的接觸面積的大小控制反應(yīng)速度 解析： 選 ， 也不能使中子減速 ， 對(duì)鈾核裂變也沒有阻礙作用 ， 而是利用對(duì)中子吸收能力強(qiáng)的特點(diǎn) ， 控制中子數(shù)量的多少而控制核反應(yīng)速度 ， 故 C正確 ． 課堂互動(dòng)講練 對(duì)核裂變的理解 關(guān)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(shí)得到的能量 B． 中子進(jìn)入鈾塊中時(shí) ， 一定發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng) C． 重核裂變釋放出大量能量 ， 產(chǎn)生明顯的質(zhì)量虧損 ， 所以核子數(shù)量減小 D． 由于重核的核子平均質(zhì)量大于中等質(zhì)量核的核子平均質(zhì)量 ， 所以重核裂變?yōu)橹械荣|(zhì)量的核時(shí) ， 要發(fā)生質(zhì)量虧損 ， 放出核能 例 1 【 思路點(diǎn)撥 】 解答本題時(shí)從核能的來源 ， 產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件 ， 裂變反應(yīng)遵循的規(guī)律幾個(gè)方面分析判斷 ． 【 精講精析 】 根據(jù)重核發(fā)生裂變的條件和裂變放能的原理分析可知，裂變時(shí)因鈾核俘獲中子發(fā)生核反應(yīng)，是核能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程．而并非中子的能量，故 A錯(cuò)誤．鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是有條件的，即鈾塊的體積必須大于其臨界體積．如果體積小，中子進(jìn)入鈾塊時(shí)，裂變中產(chǎn)生的中子散失到外界，沒有足夠的中子，則鏈?zhǔn)椒磻?yīng)就不會(huì)發(fā)生，故 B錯(cuò)誤． 在裂變反應(yīng)中 核子數(shù)是不會(huì)減少的，如235 92U 裂變?yōu)?038Sr 和136 54Xe 的核反應(yīng)，其核反應(yīng)方程為 235 92U ＋10n →9038Sr ＋136 54Xe ＋ 1010n ， 其中各粒子質(zhì)量分別為 m U ＝ 2 35. 04 39 u ， mn＝ 1. 00 86 7 u ， mSr＝ 89. 90 77 u ， m Xe ＝ 135 . 9 072 u ， 質(zhì)量虧損為 Δ m ＝ ( mU＋ mn) － ( mSr＋ mXe＋ 10 mn) ＝ 0 . 1510 u 可見鈾裂變的質(zhì)量虧損是遠(yuǎn)小于一個(gè)核子的質(zhì)量的 ， 核子數(shù)是不會(huì)減少的 ， 因此 C錯(cuò)誤 ， 重核裂變?yōu)橹械荣|(zhì)量的原子核時(shí) ， 由于平均質(zhì)量減小 ， 發(fā)生質(zhì)量虧損 ， 從而釋放出核能 ． 故 D正確 ． 【 答案 】 D 【 方法總結(jié) 】 (1)重核發(fā)生裂變的條件是： ①要俘獲慢中子； ② 鈾塊的體積要大于臨界體積 . (2)重核裂變放能的原因是：重核核子的平均質(zhì)量大于中等核核子的平均質(zhì)量 ． 變式訓(xùn)練 1 一個(gè)235 92U 原子核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應(yīng)，其裂變方 程為235 92
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