3.4 核裂变 核聚变 江苏省扬州市教科版高中物理选修3-5导学案（无答案）

3.4核裂变 核聚变 【自主学习】 1、 人们把重核分裂成几个 原子核的现象称为核裂变。用中子轰击铀核时，铀核发生裂变，其产物中含有中等质量的原子核钡和氪，这一反应的方程为 。 2、 如果一个反应过程的产物能够再次引发这种反应，从而使反应一旦开始就能自动延续下去，这种反应过程就称为 。发生链式反应的条件是裂变物质的体积大于 或裂变物质的质量大于 。 3、 通过可控制的链式反应实现核能释放的装置称为 。反应堆中，为了使裂变产生的快中子减速，在铀棒周围要放 ，常见的减速剂有 、 。为了控制反应速度，还需在铀棒之间插入一些镉棒，它吸收 的能力很强，反应过于激烈时，可将其插入得 一些，多吸收一些 ，链式反应的速度就会慢一些，这种镉棒叫做 。 4、 把轻原子核聚合成较重原子核的反应称为 ，简称为 。在聚变反应中，要使两个带正电的轻核聚合成一个较大的核，必须使它们具有足够的动能去克服 ，进入到核力的作用范围，即轻核的距离要达到 以内，然后通过核力的作用结合起来发生聚变。 【重点剖析】 知识点1：重核裂变 （1）对重核裂变的理解：如图1所示。 图2 图1 （2） 铀核裂变的产物是多样的，一种典型的铀核裂变为钡和氪，核反应方程为 ，铀核一般情况下裂变成两个中等质量的核，我国著名物理学家钱三强夫妇首先观察到中子轰击铀核的三分裂现象。 （3）对链式反应的理解：如图2所示。因为原子核的体积非常小，原子内部的空隙很大，只有当铀块的足够大时，裂变的中子才有足够的概率打到某个铀核，使链式反应继续进行下去。通常把物质能够发生链式反应的 体积叫做临界体积，相应的质量叫做 质量。 （4）裂变过程中重核裂变成几个中等质量的核，由于存在着 ，所以释放出巨大的能量，裂变过程中每个核子释放的能量约1Mev，1g的铀核完全裂变放出的能量相当于3t优质煤完全燃烧释放的能量。 【典型例题】 例题1.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 B .中子从铀块中通过时,一定发