20xx粵教版高中物理選修3-545裂變和聚變一課三練-在線瀏覽
2025-02-05 21:10本頁面
【正文】 應(yīng)中核子數(shù)是不會減少的，如 235 92U 裂變?yōu)?9038Sr 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 mU＝ 9 u， mn＝ 67 u mSr＝ 7 u， mXe＝ 2 u 質(zhì)量虧損為 Δm＝ (mU＋ mn)－ (mSr＋ mXe＋ 10mn)＝ 0 u 可見鈾裂變的質(zhì)量虧損遠小于一個核子的質(zhì)量，核子數(shù)是不會減少的，因此選項 A、 B、 C 錯誤．重核裂變?yōu)橹械荣|(zhì)量的原子核時，由于平均質(zhì)量減小，還會再發(fā)生質(zhì)量虧損，從而釋放出核能．綜上所述，選項 D 正確． ] 2． BC [鈾核受到中子的轟擊，會引起裂變，裂變的產(chǎn)物是各種各樣的，具有極大的偶然性，但裂變成兩塊的情況多，也有的分裂成多塊，并放出幾個中子，鈾 235 受中子的轟擊時，裂變的概率大，且可以俘獲各種能量的中子而引起裂變，而鈾 238 只有俘獲能量在 1 MeV 以上的中子才能引起裂變，且裂變的幾率??；而要引起鏈式反應(yīng)，須使鈾塊體積超過臨界體積．故上述選項 B、 C 正確． ] 3． BC [聚變反應(yīng)時核子之間距離達到 10－ 15 m，要使它們接近到這種程度，有一種辦法就是把它們加熱到幾百萬開爾文的高溫，故 A 錯誤， B 正確 ．氫彈爆炸就是利用普通炸藥引爆原子彈，再由原子彈爆炸產(chǎn)生的高溫高壓引發(fā)熱核爆炸，故 C 正確．熱核反應(yīng)比較普遍，太陽和許多恒星內(nèi)部都在激烈地進行著熱核反應(yīng)， D 錯誤． ] 4． C [原子核的變化通常包括衰變、人工轉(zhuǎn)變、裂變和聚變．衰變是指原 子核放出 α粒子和 β粒子后，變成新的原子核的變化，像本題中的核反應(yīng) ① ；原子核的人工轉(zhuǎn)變是指原子核在其它粒子的轟擊下變成新的原子核的變化；裂變是重核分裂成質(zhì)量較小的核，像核反應(yīng) ② ；聚變是輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，像核反應(yīng) ③ ；綜上所述， C 項正確． ] 5． BD [一個重核裂變釋放的能量大于 兩個輕核聚變時釋放的能量．如一個鈾 235 核裂變成鍶和氙，釋放 141 MeV 能量，一個氘核和一個氚核聚變成一個氦核，只釋放 MeV能量，但輕核的每個核子平均釋放的能量 ( MeV)大于重核的每個核子平均釋放的能量 ( MeV)．一定質(zhì)量的輕核數(shù)目遠大于同質(zhì)量的重核的數(shù)目．所以一定質(zhì)量的輕核聚變釋放的能量遠大于同質(zhì)量的重核裂變釋放的核能． 只有在幾百萬開爾文高溫下，原子核獲得足夠的動能，才能克服相互間庫侖斥力而互相靠近，當(dāng)兩原子核距離靠近到小于 2 10－ 15 m 時，就會在核力的作用下聚合成一個 原子核． ] 6． (1) MeV (2) 1026 MeV，相當(dāng)于燃燒 2 800 t 煤． 解析 (1)裂變反應(yīng)的質(zhì)量虧損為 Δm＝ ( 9＋ 7－ 9－ 3－ 3 7) u＝ 3 u 一個鈾 235 原子核裂變后釋放的能量為 ΔE＝ Δmc2＝ 3 MeV＝ MeV (2)1 kg鈾 235 原子核發(fā)生裂變時釋放的總能量 ΔEN＝ Nmol－ 1 1023 mol－ 1 ＝ 1026 1 kg氘完全結(jié)合成氦時可以釋放出的能量 E＝ nΔE＝ 1026 MeV ＝ 1027 MeV 課后鞏固練 1． D [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，裂變時因鈾核俘獲中子即發(fā)生核反應(yīng)，是核能轉(zhuǎn)化
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1