1、核能复习课核能复习课011011执教教师：XXX专题一专题二专题三专题一核式结构模型卢瑟福的原子的核式结构模型很好地解释了粒子的散射现象,并为人们认识原子和原子核的大小提供了条件。【例题1】根据卢瑟福的原子核式结构模型,下列说法正确的是()A.原子的正电荷均匀分布在整个原子范围内B.原子质量均匀分布在整个原子范围内C.原子中的正电荷和质量都均匀分布在整个原子范围内D.原子中的全部正电荷和几乎全部质量都集中在很小的区域范围内点拨:本题的关键是正确理解原子的核式结构。专题一专题二专题三解析:核式结构认为:原子是由位于其中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成,原子核集中了全部的正电荷和几乎全部的
2、质量,电子在核外绕核高速旋转,库仑力提供向心力,故D项正确。答案:D专题一专题二专题三专题二原子核的衰变及半衰期1.原子核的衰变是指原子核放出粒子或粒子变成新的原子核。衰变是原子核放出两个质子和两个中子的结合体,衰变是原子核内的一个中子变成一个质子并放出一个电子,衰变是在发生衰变和衰变时,产生的新核由较高能量状态向较低能量状态跃迁时发生的。不论发生哪种衰变,衰变前后的电荷数和质量数都是不变的。2.放射性元素的衰变规律由放射性元素的原子核内部本身的因素决定,跟原子所处的化学状态和物理条件都没有关系。放射性元素的半衰期是一个统计概念,对少数或个别原子核无意义。对某种放射性元素的原子核而言,经过t时
3、间后,没有衰变的原子核的质量专题一专题二专题三(1)试分析共经历了几次衰变和几次衰变。(2)写出核衰变方程。(3)测得某放射性元素的样品,每分钟放射出8104个粒子,57天后测该样品,发现每分钟仅放出1104个粒子,求出这种元素的半衰期。点拨:本题考查衰变规律和半衰期公式。每发生一次衰变,质量数少4,电荷数少2;每发生一次衰变,质量数不变,电荷数增加1,衰变前后质量数和电荷数守恒。专题一专题二专题三专题一专题二专题三专题三核能的计算重核的裂变和轻核的聚变存在质量亏损,根据爱因斯坦质能方程E=mc2,质量的变化必然引起能量的变化,因此,两种核反应中均伴随能量的释放。根据E=mc2是计算释放的核能
4、的主要方法。专题一专题二专题三【例题3】我国自行设计、自行研制的“人造太阳”实验装置是世界上第一个同时具有全超导磁体和主动冷却结构的托卡马克。“人造太阳”是从含氘的质量浓度为3.010-5 kg/L 的海水中提取氘,使其在上亿摄氏度的高温下发生聚变反应并释放能量,就像太阳一样给人类提供无限清洁的能源。(如下图)专题一专题二专题三(1)已知两个氘核聚变后就生成一个氦核,同时释放出一个中子,且mn=1.008 7 u,mD=2.013 6 u,m=3.015 0 u,1原子质量单位u相当于931.5 MeV的能量。试写出其核反应方程式,并计算该核反应所释放的核能。(2)已知汽油的热值q=4.6107 J/kg,试计算1 L海水中所含的氘核全部发生聚变时,所放出的能量与多少汽油完全燃烧所释放出的能量相当?点拨:写出核反应方程,利用质能方程求解。专题一专题二专题三专题一专题二专题三谢谢观看请指导
