关于核聚变和核裂变的质量亏损_宇宙吧_百度贴吧
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关于核聚变和核裂变的质量亏损
在所有的聚变和裂变反应中都满足守恒但是为什么会有质量亏损？举个例子比如一个氘原子和一个氚原子发生聚变生成氦4原子和一个中子，整个过程粒子数没变，然而反应前后的质量发生了变化，PS:有些人会说这些质量以光的形式变成了动质量。但是从本质上来讲，为什么总的和中子的个数没变，静止质量会减少了呢？
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元素的质量数（A）＝质子数（Z）＋中子数（N）质量数是个整数值,是将质子、中子质量近视为质量1而求得的和值，跟原子的质量是不一样的。
缺牙要及时修复，揭秘种植牙如何做到几十年不掉？
因为亏损的质量转变成了能量
释放的能量有极少的质量。
质子，中子合体后会比原来轻些，就算数目一样，合体物都比合体前轻。原因未知。
核裂变和聚变是有条件的，需要对核反应堆加高温高压。高温高压，能增大物质的内能。反应后释放的能量要远远大于反应提供的能量。两者的能量差值，应该是原子核损耗的能量供给。能量是以热能的形式释放出去，因为热能在绝对真空中不能传导(参考保温瓶，密封性良好的瓶子传递热能损害比较慢，绝对封闭的瓶子可看成不向外界传递热能)。所以原子核裂变或聚变都会损耗一部分微粒，原子核内肯定还有除了质子和中子以外的微粒。这些微粒有一些是目前未发现的，这些微粒应该会损耗，以能量的形式传播出去。
本来想回答，看到没有艾特我，就不回答了
质子和中子应该是原子核内最主要的微粒。现在科学家也不敢保证原子核内只有这两种微粒吧。目前确定的是有质子和中子，质子和中子的周围空间应该还有其他目前科学技术未发现的微粒。这些微粒质量极小。原子核亏损应该是损耗这些微粒。
比较难 搞不懂
我很帅不是吗？
弱弱的问一句楼主现在什么水平？高中？大学？研究生？
高中妹子会问此等问题？记忆中没有什么妹子会对这些问题感兴趣
小妹妹，你知道有一个质能方程吗？
顶！话说楼主高考怎么样？~
2的10次方一般被近似当作1000来用，但实际是有区别的不同的原子核看似质子中子数相等，其实只是近似相等实际仍然有微小的质量差异
你写了一大堆，我一句没看懂
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1.75亿学生的选择
核裂变和核聚变的定义?相同点和不同点?有谁知道,望赐教.
核裂变是一个原子核分裂成几个原子核的变化.是指由重的原子,主要是指铀或钚,分裂成较轻的原子的一种核反应形式.核聚变是轻原子核（氘和氚）结合成较重的原子核（氦）时放出巨大能量.相同的是都放出能量,都释放中子,不同的是裂变是大变小,聚变是小变大；裂变污染大,聚变无污染.
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核裂变(Nuclear fission)又称核分裂，是一个原子核分裂成几个原子核的变化。核聚变，即轻原子核（氘和氚）结合成较重的原子核（氦）时放出巨大能量。相比核裂变，核聚变几乎不会带来放射性污染等环境问题，而且其原料可直接取自海水中的氘，来源几乎取之不尽，是理想的能源方式。...
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1.75亿学生的选择
元素核聚变和核裂变的区别？哪个是物理变化哪个是化学变化？
Kyoya13QA9
发生在中子，质子之间
化学反应最小到原子
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巨变化学裂变物理
都是物理变化，因为化学变化中原子不会发生改变。聚变和裂变相同点都是有质量的湮灭，不同点是过程不一样，一个聚合，一个裂变。其他需要了解的可以追问
扫描下载二维码核裂变和核聚变的区别 【范文十篇】
核裂变和核聚变的区别
范文一：两个较轻的原子（质量数大致小于16）聚合成一个较重的原子核，同时放出大量的能量，这种核反应叫聚变反应。它是获得原子能的重要途径之一。一升的海水约含有0.03克的氘，通过核聚变反应能产生相当于300升汽油燃烧所放出的能量。由于原子核间有很强的静电斥力，核聚变反应必须在几千万摄氏度至上亿摄氏度的高温下才能发生。太阳和一些恒星内部温度很高，原子核有足够在的动能克服核间静电斥力而发生聚变反应。太阳里发生的持续的核聚变反应，源源不断地给我们提供光和热。
一个重的原子核分裂成两个质量略为不同的较轻的原子核，同时放出大量能量，这种反应叫做裂变反应。裂变有自发裂变和受激裂变反应两种。自发裂变是原子核不稳性的一种表现形式，天然同位素自发裂变半衰期都很长，如铀-238约为1016年；一些原子核比铀原子核重的同位素（超铀核素）自发裂变半衰期相对较短，如锎-252只有85.5年。重原子核受到其他粒子（中子、带电粒子、光子）轰击时分裂成两个质量略为不同的较轻原子核，叫受激裂变。1947年，我国科学家钱三强、何泽慧首先观察到中子轰击铀裂变时，铀核也有分裂成三块或四块的情况。但这种现象是非常稀少的。三分裂和四分裂相对于二分裂之比分别为3：000。重核裂变时释放出大量的能量，是获得原子能重要途径之一。1公斤铀-235完全裂变释放出的能量相当于两万吨TNT炸药爆炸时释放的能量，也相当于2700吨标准煤完全燃烧释放出的能量。重核裂变反应释放的大量能量已在核电站中得到充分应用。
爱因斯坦１９０５年在提出相对论时指出，物质的质量和能量是同一事物的两种不同形式，质量可以消失，但同时会产生能量。１９３８年，德国科学家哈恩和他的助手斯特拉斯曼在居里夫人实验的基础上，发现了核裂变现象：当中子撞击铀原子核时，一个铀核吸收了一个中子，分裂成两个较轻的原子核，在这个过程中质量发生亏损，因而放出很大的能量，并产生两个或三个新的中子，这就是核裂变反应。
１９４６年，在法国居里实验室工作的中国科学家钱三强、何泽慧夫妇发现了铀核的
链式裂变反应释放的核能叫做核裂变能。这种２０世纪出现的新能源，目前已占人类总能源消费量的６％。核能的和平利用，对于缓解能源短缺、减轻环境污染都具有重要意义。但是，核裂变产生的核废料、核电站能否安全运转，都引起人们的忧虑。如果利用轻原子核的聚变反应产生的核聚变能够得到工业应用，那么人类将从根本上解决能源需求的问题。 核聚变能是两个轻原子核结合在一起时，由于发生质量亏损而放出的能量。核聚变的原料是海水中的氘（重氢）。早在１９３４年，物理学家卢瑟福、奥利芬特和哈尔特克已在静电加速器上用氘－氘反应制取了氚（超重氢），首次实现了聚变反应。海水里的氘只占０．０１５％，但由于地球上有大量海水，每升海水中所含的氘通过核聚变反应产生相当于３００升汽油燃烧所放出的能量，因此可以利用的核聚变材料是极为丰富的。据估计，海水中的氘通过核聚变释放的聚变能可供人类在高消费水平的基础上使用５０亿年。有关科学家们正在积极研究、一些国家政府也大力支持开发丰富而清洁的核聚变能。
美国广播公司１９９９年４月１２日播发的一篇题为《为聚变开拓未来》的消息说：使用美国最新建成的试验核反应堆的科学家们认为，他们为２１世纪开发一种安全而又取之不尽的能源--聚变能- -而进行的努力取得了进展。建在美国中部新泽西州郊区普林斯顿大学等离子体物理实验室的
费的官员们和参与此项全国性合作项目的物理学家和工程师们惊叹不已。能源部长理查森说：
范文二：【自主学习】
一、核裂变
1.铀核在被中子轰击后分裂成两块质量差不多的碎块，这类核反应称为原子核的____。 2．由重核裂变产生的中子使裂变反应一代接一代继续下去的过程，叫做核裂变的______。 3．铀块的________是链式反应能否进行的重要因素，通常把裂变物质能够发生链式反应的________体积叫做它的临界体积，相应的质量叫做________。
4．在核电站中，常用的慢化剂有________、________和普通水(也叫轻水)；为了调节中子数目以控制反应速度，还需要在铀棒之间插进一些镉棒，这种镉棒叫做________
5.核电站 (1)了解核电站
核电站的核心是核反应堆，如图所示，核反应堆的主要组成部分及其作用： ①核燃料：反应堆使用浓缩铀(铀235占3%—4%)制成铀棒作为核燃料，释放核能。
②中子减速剂：铀235具有易俘获慢中子、不易俘获快中子的特点，而
核反应中释放的中子多数为快中子，应使用减速剂使它们的速度降下来，常用作减速剂的物质有石墨、重水或普通水。
③控制棒：由吸收中子能力很强的镉制成，用以控制反应速度。 ④保护层：反应堆外层是很厚的水泥壁，可防止射线辐射出去。
⑤热交换器：靠水或液态金属钠在反应堆内外的循环流动，把产生的热量传输出去。 (2)核电站的优点
①消耗的“燃料”很少。
②作为核燃料的铀、钍等在地球上可采储量大。 ③对环境的污染比火电站要小。
二、核聚变
1.两个轻核结合成质量较大的核，这样的核反应叫做________。从比结合能的图线中看，聚
变后比结合能增加，因此反应中会________能量。
2．发生聚变的条件：要使轻核发生聚变，必须使它们的距离达到________以内，核力才能起作用。由于原子核都带正电，要使它们接近到这种程度，必须克服巨大的________。
3．当物质的温度达到几百万开尔文时，剧烈的________使得一部分原子核具有足够的动能，可以克服________，碰撞时十分接近，发生聚变。因此，聚变又叫________反应。
4．为了解决实现核聚变的难点，科学家设想了两种方案，即磁约束和________。________是目前性能最好的一种磁约束装置。
【典型例题】
【例1】关于重核的裂变，以下说法中正确的是(
A．铀235被中子轰击后都会分裂成两块质量差不多的碎块，同时放出几个中子 B．铀235被中子轰击后二者都会发生分裂 C．要使铀块发生链式反应，其体积必须足够大
D．铀235分裂成两个中等质量的核，比结合能减小，放出核能
【例2】用中子轰击铀核(
92U)，其中的一个可能反应是分裂成钡( 56Ba)和氪(36Kr)两部分，放出3个中子。各个核和中子的质量如下：mU＝390.313 9×10－27
kg，mn＝1.674 9×10
mBa＝234.001 6
kg，mKr＝152.604 7×10
试写出核反应方程，算出反应中释放的核能。
【例3】以下说法正确的是 (
A．聚变是裂变的逆反应
B．如果裂变释放能量，则聚变反应必定吸收能量
C．聚变须将反应物加热至数百万度以上高温，显然聚变过程是吸收能量的 D．裂变与聚变均可释放巨大能量
【例4】一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个γ光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3，普朗克常量为h，真空中的光速为c。下列说法正确的是
A．核反应方程是1H＋1→3
10n―1H＋γ
B．聚变后应中的质量亏损Δm＝m1＋m2－m3
C．辐射出的γ光子的能量ΔE＝(mh
3－m1－m2)c
D．γ光子的波长λ＝(mm21＋m2－3)c
【例5】一个质子和两个中子聚变为一个氚核，已知质子质量mH＝1.007 3 u，中子质量mn＝1.008 7 u，氚核质量m＝3.018 0 u。 (1)写出聚变方程； (2)释放出的核能多大？
(3)平均每个核子释放的能量是多少？
【课后练习】
1．下列核反应中，表示核裂变的是(
A. 23892U→234 90Th＋42He
B.235 92U＋10n→144 56Ba＋8936Kr＋31
0n C.3015P→3014Si＋01e
D.94Be＋42He→12 6C＋10n
2．关于铀核裂变，下述说法正确的是(
A．铀核裂变的产物是多种多样的，但只能裂变成两种不同的核 B．铀核裂变时还能同时释放2—3个中子
C．为了使裂变的链式反应容易进行，最好用纯铀235 D．铀块的体积对产生链式反应无影响 3．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，一定发生链式反应
C．重核裂变释放出大量能量，产生明显的质量亏损，所以核子数要减小
D．由于重核的核子平均质量大于中等质量核的核子平均质量，所以重核裂变为中等质量的核时，要发生质量亏损，放出核能
4．2009年9月，山东荣成石岛湾核电站开工，计划总装机规模400万千瓦。核电站与火电站相比较，其优势在于(
A．核燃料释放出的能量远大于相等质量的煤放出的能量 B．就可采储量来说，地球上核燃料资源远多于煤炭 C．核电站造成的污染远小于相等发电能力的火电站 D．核电站比火电站更容易建造
5．在核反应方程式 92U＋0n→38Sr＋ 54Xe＋kX中(
) A．X是中子，k＝9
C．X是质子，k＝9
A．裂变，核燃料为铀
B．聚变，核燃料为铀 C．裂变，核燃料为氘
D．聚变，核燃料为氘
9．下列核反应方程式中，表示核聚变过程的是(
A.15P→14Si＋1e
B.1H＋1H→2He＋0n 4
C. 6C→ 7N＋－1e
D. 92U→ 90Th＋2He 10太阳不断地向外辐射能量，仍保持1千万度以上的高温，其主要原因是太阳内部进行着激烈地( ) A．衰变反应
B．人工核反应 C．裂变反应
D．热核反应 11．下列关于聚变的说法中，正确的是(
) A．要使聚变产生，必须克服库仑斥力做功
B．轻核聚变需要几百万摄氏度的高温，因此聚变又叫做热核反应
C．原子弹爆炸能产生几百万摄氏度的高温，所以氢弹可以利用原子弹引发热核反应 D．太阳和许多恒星内部都在激烈地进行着热核反应 12．重核的裂变和轻核的聚变是人类利用核能的两种主要方式，但只有重核的裂变被人类和平利用，其原因是轻核聚变(
A．产能效率不高
B．核燃料储量不够丰富 C．核废料的处理比较困难
D．反应速度的控制比较困难
13．重核裂变和轻核聚变是人类获得核能的两种主要途径，下面关于它们的说法中正确的是(
) A．裂变和聚变过程中都有质量亏损
B．裂变过程中有质量亏损，聚变过程中质量有所增加 C．裂变过程中质量有所增加，聚变过程中有质量亏损 D．裂变和聚变过程中质量都有增加 14．现有三个核反应方程：
Na→12Mg＋－1e
② 92U＋0n→ 56Ba＋36Kr＋30n
③1H＋1H→2He＋0n 下列说法正确的是(
A．①是裂变，②是β衰变，③是聚变 B．①是聚变，②是裂变，③是β衰变 C．①是β衰变，②是裂变，③是聚变 D．①是β衰变，②是聚变，③是裂变
15．据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置 (又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试。下列关于“人造太阳”的说法正确的是(
A．“人造太阳”的核反应方程是1H＋1H―→2He＋0n
B．“人造太阳”的核反应方程是 92U＋0n―→ 56Ba＋36Kr＋30n
C．“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是ΔE＝Δmc
D．“人造太阳”核能大小的计算公式是E＝mc
16．已知核反应方程1H＋1H―→2He＋X。若用c表示光速，则(
A．X是质子，核反应放出的能量等于质子质量乘c
B．X是中子，核反应放出的能量等于中子质量乘c
C．X是质子，核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量和减去氦核与质子的质量和，再乘c
D．X是中子，核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量和减去氦核与中子的质量和，再乘c
B．X是中子，k＝10 D．X是质子，k＝10
6．一个 92U原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程式为 92U＋0n―→X＋38Sr＋20n，则下列叙述正确的是(
A．X原子核中含有86个中子 B．X原子核中含有141个核子
C．因为裂变时释放能量，根据E＝mc，所以裂变后的总质量数增加 D．因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量减少
7．下列核反应方程中，符号“X”表示中子的是
A． 4Be +2He→126C+X
B．7N+2He→8O+X
C．204Hg+n→Pt +2H+X
D．U→Np+X 8．目前核电站利用的核反应是(
范文三：主题：核裂变和核聚变分别是怎么一会事
核聚变就是小质量的两个原子合成一个比较大的原子
核裂变就是一个大质量的原子分裂成两个比较小的原子
在这个变化过程中都会释放出巨大的能量,前者释放的能量更大, 世界上的每一种物质都处于不稳定状态，有时会分裂或合成，变成另外的物质。物质无论是分裂或合成，都会产生能量。由两个氢原子合为一个氦原子，就叫核聚变，太阳就是依此而释放出巨大的能量。大家熟悉的原子弹则是用裂变原理造成的，目前的核电站也是利用核裂变而发电。
核裂变虽然能产生巨大的能量，但远远比不上核聚变，裂变堆的核燃料蕴藏极为有限，不仅产生强大的辐射，伤害人体，而且遗害千年的废料也很难处理，核聚变的辐射则少得多，核聚变的燃料可以说是取之不尽，用之不竭。
核聚变要在近亿度高温条件下进行，地球上原子弹爆炸时可以达到这个温度。用核聚变原理造出来的氢弹就是靠先爆发一颗核裂变原子弹而产生的高热，来触发核聚变起燃器，使氢弹得以爆炸。但是，用原子弹引发核聚变只能引发氢弹爆炸，却不适用于核聚变发电，因为电厂不需要一次惊人的爆炸力，而需要缓缓释放的电能。
关于核聚变的“点火”问题，激光技术的发展，使可控核聚变的“点火”难题有了解决的可能。目前，世界上最大激光输出功率达100万亿瓦，足以“点燃”核聚变。除激光外，利用超高额微波加热法，也可达到“点火”温度。世界上不少国家都在积极研究受控热核反应的理论和技术，美国、俄罗斯、日本和西欧国家的研究已经取得了可喜的进展。
日17时21分，物理学家们用欧洲联合环形聚变反应堆在1.8秒种里再造了“太阳”，首次实现了核聚变反应，温度高达2×108℃，为太阳内部温度的10
倍，产生了近2兆瓦的电能，从而使人类多年来对于获得充足而无污染的核能的科学梦想向现实大大靠近了一步。
我国自行设计和研制的最大的受控核聚变实验装置“中国环流器一号”，已在四川省乐山地区建成，并于1984年9月顺利启动，它标志着我国研究受控核聚变的实验手段，又有了新的发展和提高，并将为人类探求新能源事业做出贡献。美中两国科学家分别于1993年和1994年在这个领域的研究和实验中取得新成果。
目前，美、英、俄、德、法、日等国都在竞相开发核聚变发电厂，科学家们估计，到2025年以后，核聚变发电厂才有可能投入商业运营。2050年前后，受控核聚变发电将广泛造福人类。
核聚变反应燃料是氢的同位素氘、氚及惰性气体3He（氦－3），氘和氚在地球上蕴藏极其丰富，据测，每1升海水中含30毫克氘，而30毫克氘聚变产生的能量相当于300升汽油，这就是说，1升海水可产生相当于300升汽油的能量。一座100万千瓦的核聚变电站，每年耗氘量只需304千克。
氘的发热量相当于同等煤的2000万倍，天然存在于海水中的氘有45亿吨，把海水通过核聚变转化为能源，按目前世界能源消耗水平，可供人类用上亿年。锂是核聚变实现纯氘反应的过渡性辅助“燃料”，地球上的锂足够用1万年～2万年，我国羌塘高原锂矿储量占世界的一半。
科学家们发现，以3He为燃料的核聚变反应比氘氚聚变更清洁，效益更高，而且与放射性的氘氚不同的是3He是一种惰性气体，操作安全。获得过诺贝尔奖金的科学家博格、美国总统军备控制顾问保罗·尼采1991年曾撰文说，没有其它能源能像3He那样几乎无污染。
下世纪初，人类将在月球上开采地球上不存在的3He矿藏，用于代替氚，从而使目前世界各地建造的实验性聚变反应可以攻克关键性的难关，使其走上商用成为可能。
地球上并不存在天然的3He，作为核武器研究的副产品，美国每年生产大约20千克，但一台实验性反应堆就需要至少40千克。月球上的钛矿中蕴藏着丰富的3He资源。
月球表面的钛金属能吸收太阳风刮来的3He粒子。据估计，月球诞生的40亿年间，钛矿吸收了大约100万吨3He，其能量相当于地球上有史以来所有开发矿物燃料的10倍以上。1994年日本宣布了去月球开发3He的计划项目，日本比美国在3He聚变项目上的投资要多出100倍。
1986年起美国威斯康星州的麦迪逊就成了3He研究中心。只要从月球上运回25吨3He，就可满足美国大约一年的能源需要。目前，全球每年的能源消费大约1000万兆瓦，联合国1990年公布的数字，到2050年时将会猛增至3000万兆瓦，每年从月球上开采1500吨3He，就能满足世界范围内对能源的需求。
按上述开采量推算，月球上的3He至少可供地球上使用700年。但木星和土星上的3He几乎是取之不尽、用之不竭的。综上所述，可以看出，核聚变为人类摆脱能源危机展现了美好的前景。
范文四：19．6-7核裂变 核聚变
【自主学习】
一、重核的裂变
重核分裂为质量_________的核，释放出_______的反应。
2．铀核裂变
2351用______轰击铀核时，铀核发生裂变，其产物是多种多样的，其中一种典型的反应是 92U＋0n―→
14489Ba＋36Kr＋___ 56
3．链式反应
当一个____引起一个铀核裂变后，裂变释放的中子再引起________裂变，且能不断继续下去，这种反应叫核裂变的链式反应。
4．链式反应的条件
发生裂变物质的体积大于_______或裂变物质的质量大于_______。
二、核 聚 变
(1)定义：两个轻核结合成质量______的核的反应。轻核聚变反应必须在_______下进行，因此又叫热核反应。
231(2)核反应举例：1H＋1H―→________＋0n＋17.6 MeV
(3)实例分析： ①核武器：氢弹，由普通炸药引爆_____，再由_____爆炸产生的高温高压引发热核爆炸。 ②宇宙天体：热核反应在宇宙中时时刻刻地进行着，太阳就是一个巨大的________。
2．受控热核反应
(1)聚变与裂变相比有很多优点：
①轻核聚变产能________；
②地球上聚变燃料的储量_____；
③轻核聚变更为_______。
(2)约束核聚变材料的方法：_____和_____。
【课后练习】
1．下列核反应中，表示核裂变的是(
0A. 92U→ 90Th＋2He
B. 6C→ 7N＋－1e
121C. 92U＋0n→ 56Ba＋36Kr＋30n
D．4Be＋2He→ 6C＋0n
. 92U吸收一个慢中子后，分裂成 54Xe和38Sr，还放出(
A．1个α粒子
B．3个中子
C．10个中子
D．10个质子
3．关于原子核反应堆，下列说法正确的是(
A．铀棒是核燃料，裂变时释放核能
B．镉棒的作用是控制反应堆的功率
C．石墨的作用是吸收中子
D．冷却剂的作用是控制反应堆的温度和输出热能
4．铀核裂变时，对于产生链式反应的重要因素，下列说法中正确的是(
A．铀块的质量是重要因素，与体积无关
B．为了使铀235裂变的链式反应容易发生，最好直接利用裂变时产生的快中子
C．若铀235的体积超过它的临界体积，裂变的链式反应就能够发生
D．裂变能否发生链式反应与铀块的质量无关
5．(2012·临沂高二检测)我国秦山核电站第三期工程中有两个60万千瓦的发电机组，发电站的核
235能来源于 92U的裂变，现有四种说法：
235① 92U原子核中有92个质子，143个中子；
1② 92U的一种可能裂变是变成两个中等质量的原子核，反应方程为 92U＋0n→ 54Xe＋38Sr＋20n； 235③ 92U是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度半衰期缩短；
235－11④一个 92U裂变能放出200MeV的能量，合3.2×10J。
以个说法中完全正确的是(
6．(2012·试题调研)下列说法正确的是(
A. 7N＋1H→ 6C＋2He是α衰变方程
B.1H＋1H→2He＋γ是核聚变反应方程
1C. 92U→ 90Th＋2He是核裂变反应方程
D.2He＋13Al→15P＋0n是原子核的人工转变方程
7．(福建四校联考)一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个γ光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3，普朗克常量为h，真空中的光速为c。下列说法正确的是(
113A．核反应方程是1H＋0n→1H＋γ
B．聚变反应中的质量亏损Δm＝m1＋m2－m3
C．辐射出的γ光子的能量E＝(m3－m1－m2)c
D．γ光子的波长λ＝h
m1＋m2－m3c2
8．(2012·高密一中高二检测)据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试。下列关于“人造太阳”的说法正确的是
2341A．“人造太阳”的核反应方程是1H＋1H―→2He＋0n
B．“人造太阳”的核反应方程是 92U＋0n―→ 56Ba＋36Kr＋30n
2C．“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是ΔE＝Δmc
12D．“人造太阳”核能大小的计算公式是Emc 2
2352359．裂变反应是目前核能利用中常用的反应，以原子核 92U为燃料的反应堆中，当 92U俘获一个慢中
子后发生的裂变反应可以有多种方式，其中一种可表示为：
→ 54Xe＋38Sr＋30n。
已知 92U的原子质量为235.043 9u，0n的原子质量为1.008 7u， 54Xe的原子质量为138.917 8u，38
2Sr的原子质量为93.915 4u，且1u的质量对应的能量为9.3×10MeV，此裂变反应释放出的能量是
________MeV。
10．在其它能源中，核能具有能量密度大、地区适应性强的优势，在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能。核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能。
核反应方程 92U＋0n―→ 56Ba＋36Kr＋aX是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，X为待求
粒子，a为X的个数，则X为________，a＝________。以mU、mBa、mKr分别表示 92U、 56Ba、36Kr核
的质量，mn、mP分别表示中子、质子的质量，c为光在真空中的传播速度，则在上述核反应过程中放出的核能ΔE＝________。
[练后反思]
范文五：核裂变与核聚变
这个星期，在学校里听见老师与同学们在讨论有关核的一些问题，于是便有了关于核裂变与核聚变的一些遐想，今天便来探究一下。
核弹、原子弹的强大威力便是由核裂变而来的。原子弹主要是利用核裂变释放出来的巨大能量来起杀伤作用的一种武器。它与核反应堆一样，依据的同样是核裂变链式反应。核武器爆炸，不仅释放的能量巨大，而且核反应过程非常迅速，微秒级的时间内即可完成。因此，在核武器爆炸周围不大的范围内形成极高的温度，加热并压缩周围空气使之急速膨胀，产生高压冲击波。让原子弹在合适的时候爆炸的其中一种方法是将一部分铀放在一端，而将另一部分铀放在“炮筒”内，借助于烈性炸药，极迅速地将它们完全合在一起，造成超临界，产生高效率的爆炸。总结一下，核裂变就是一个原子核吸收了一个中子发生裂变，同时裂变又会放射出中子，这样不断的累加累加，所有的原子核就都会发生裂变了。
核聚变被应用于氢弹中。氢弹也是核武器的一种。它是利用原子弹爆炸的能量点燃它的原料，产生聚变反应瞬时释放出巨大能量的核武器。核聚变是指由质量小的原子，主要是指氘或氚，在一定条件下（如超高温和高压），发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。就好比太阳，氢就是太阳的物质，它们都聚集在太阳的内部，那里有让氢进行核聚变的条件——高温与高压，所以就形成了强大的能量，造就了太阳。氢弹的聚变反应也需要高温与高压，但在地球上没有那么高的压力，所以氢弹的“药引”就是原子弹，先让原子弹发生核裂变链式反应，提供高温，再通过高温让氢弹进行和聚变反应。就这样，氢弹爆炸了。核裂变的能量很小，而核聚变的能量是无限的，能够无限分裂出众多的原子弹，然后互相碰撞，形成新的力量来破坏周围的环境和建筑物。因为核裂变原子分裂有限，最多只能分裂三个，而氢弹能分裂十几个，所以原子弹与氢弹的破坏力对比可想而知了。
在研究的过程中我也曾遇到过问题，我曾经想不通核反应所释放的放射性能量是从哪里来的。我也思考过，认为应该是在核裂变或核聚变中分裂出来的，但又觉得不是很准确，便去问老师，结果老师给了我答案——核反应的原料铀与氘本身就带有放射性。一个看似很困难的为题就这样被解决了。
通过自己的思考、上网查资料与问老师，我终于弄清楚了核裂变与核聚变。
范文六：19.6核裂变
【学习目标】
1、知道重核的裂变反应。
2、知道链式反应的发生条件。
3、知道原子弹原理。
4、了解裂变反应堆的工作原理，了解常用裂变反应堆的类型。
5、知道核电站的工作模式
【自主学习】
一、核裂变
1、重核裂变：
2、链式反应：
链式反应的临界体积：
链式反应的发生条件：
3、1kg铀235全部裂变时放出的能量相当于_________标准煤完全燃烧时释放的化学能。
4、原子弹是利用__________________制成的，原子弹的燃料是______或______。
二、核电站
1、原子核的链式反应也可以在人工控制下进行，这个控制装置称为___________。
2、说说核反应堆中各个部分的作用
石墨、重水、轻水：
核反应堆中的铀只能吸收______中子。
3、核反应堆释放的热使第____回路的水加热，通过热交换器将热量传给第____回路的水，使水变成_______，从而推动汽轮发电机发电。
【基础训练】
1．重核被中子轰击后分裂成两个质量差不多的新原子核的过程叫_______________，反应释放出的中子又轰击另一个重核,,,,这样的反应一次接一次地进行下去，这样的过程叫________________，通常把此过程中的最小体积叫做它的___________体积，相应的质量叫___________质量。
2．原子核的链式反应也可以在人工控制下进行，从而实现了____________的可控释放。实验可控的条件是控制引起链式反应的____________的数目，方法是在核反应堆的___________之间插入一些镉棒，镉具有吸收___________的能力，当将镉棒插得深一些时，就能更多的_________________，从而使链式反应的速度慢下来，这种镉棒也叫_____________。
3．写出下列核反应的类型：
7N＋He→8O＋H ________________，92U →90Th＋He _________________，
84Hg＋n→202________________，23478Pt＋2H＋n 90 Th → Po →206
82Pb＋He ________________。 23490Pa+?0 1e ________________，
4．下列核反应方程中，符号“X”表示中子的是
A． Be +He→12
B．7N+He→8O+X
80Hg+n→78Pt +2H+X
D．92U→93Np+X
【能力提升】
1．下列核反应方程中正确的是
B． Be +He →12
90 Th → 234Pa+0
90?1e 15P →14Si+e
2．原子反应堆是实验可控核裂变链式反应的一种装置，它的组成主要有
A．原子燃料、减速剂、冷却系统和控制调节系统
B．原子燃料、减速剂、发热系统和传热系统
C．原子燃料、减速剂、碰撞系统和传热系统
D．原子燃料、中子源、原子能存聚系统和输送系统
19.7核聚变
【学习目标】
1、知道氢核的聚变反应。
2、关注受控聚变反应 研究的进展。
3、通过核能的利用思考科学技术与社会进步的关系。
【自主学习】
一、核聚变
2．轻核聚变后，平均结合能______，反应中会____________。
3．一个氘核与一个氚核结合生成一个氦核时，释放出17.6MeV的能量，其核反应方程为： ________________________。
4．氢核聚变发生的条件：
如何满足氢核聚变的条件？
5．氢弹爆炸过程：_______________引燃________________，然后_______________引燃________________。
二、受控热核反应
1.氢核聚变与裂变相比有很多优点
2．为了解决核聚变容器的问题，科学家设想了两种方案，即__________和__________。目前世界上最好的磁约束装置为__________（即托卡马克）。
【基础训练】
1.下列核反应方程式中，表示核聚变过程的是（
341A、15P?14Si?1e
B、2 1H?1H?2He?0n30300
D、92U?90Th?2He
3．下列核反应方程中，符号“X”表示中子的是
A． 4Be +2He→12
B．7N+2He→8O+X
80Hg+0n→78Pt +21H+X
D．92U→93Np+X 1944
5．下列核反应中属于轻核聚变的是
A． H＋ H → He＋ n
C． Be + He→ C+ n
D． U → Th+ H
6．关于轻核聚变，下列说法正确的是
A．两个轻核聚变为中等质量的原子核时释放出能量
B．同样质量的物体发生聚变时放出的能量比同样质量的物质裂变时释放的能量大很多
C．聚变反应的条件是聚变物质的体积达到临界体积
D．发生聚变反应时的原子核必须有足够大的动能
【能力提升】
1．写出下列核反应的类型：
14N＋He→O＋21H ________________， 78
84Th＋42He ________________， 111Hg＋0n→20278Pt＋21H＋0n ________________， 0 Th → 23490Pa+?1e ________________， 4Po →206
82Pb＋2He ________________。
2．一个质子和两个中子聚变成一个氚核，已知质子质量为1.0073u，中子质量为1.0087u，氚核质量为3.0180u，
（1）写出核反应方程；
（2）求该反应中释放的核能。
3．四个氢核聚变成一个氦核，同时放出两个正电子，释放出2.8×106eV的能量，
（1）写出核反应方程；
（2）计算1g氢核完成该反应后释放的核能。
（3）求平均每个核子放出的能量。
19.8粒子和宇宙
【学习目标】
1、初步了解粒子物理学的基础知识。
2、初步了解恒星的演化。
3、学生在学习中了解、感受科学发展过程中蕴藏着的科学和人文精神。。
【学习过程】
一、“基本粒子”不基本
直到19世纪末，人们认为组成物质的最小微粒是__________。后来发现了质子、中子、电子，于是许多人认为，光子、电子、质子和中子是组成物质的不可再分的最小微粒，并把它们叫做__________。随着可续进一步发展，科学家们认识到这些微粒都有复杂的结构，都是由更小的微粒组成，因此将“基本”二字去掉，统称为__________。
二、发现新粒子
1932年发现了__________，1937年发现了_______，1947年发现了K介子和____介子。后来还发现了一些粒子，质量比质子的质量大，叫做__________。
实验中发现，对应着许多粒子都存在着质量与它相同而电荷及其他一些物理性质__________的粒子，叫做反粒子。例如，电子的反粒子就是__________，质子的反粒子就是__________。
按照粒子与各种相互作用的关系，可将粒子分为三大类：__________、__________和__________。
强子是参与__________作用的粒子。_________是最早被发现的强子，强子又分为__________和__________两类。
最早被发现的轻子是__________。后来发现的轻子有电子中微子、μ子和μ子中微子、τ子和τ子中微子，其中τ子的质量比核子的质量__________。
__________是传递各种相互作用的粒子，如光子、中间玻色子、胶子。光子传递__________相互作用，中间玻色子传递__________相互作用，胶子传递__________相互作用。
三、夸克模型
1964年提出的夸克模型，认为强子由更基本的__________组成。
夸克模型指出了电子电荷不再是电荷的最小单元，即存在__________电荷。
【基础训练】
1.19世纪末，人们认为光子、_____________、_____________和_____________是组成物质的不可再分的最基本的粒子，20世纪后半期，科学家发现组成原子核的___________和___________等也有着自己的复杂结构，于是基本粒子不再“基本”。
2．在实验中发现，对应着许多粒子都存在着质量与之___________，电荷电性与之___________的粒子叫反粒子。如电子的反粒子是___________。
3．物理学中将粒子分为_____________、_____________和_____________三类。
4．科学家认为强子由更小的成分组成，这种成分叫_____________，它的电荷量
为元电荷的_____________。这一理论说明了元电荷不再是电荷量的最小值。
5．目前普遍认为宇宙起源于___________________。
6.目前普遍认为，质子和中子都由被称为μ夸克和d夸克的两类夸克组成，μ夸克带电量为2e/3，d夸克带电量为-e/3，e为元电荷，则下列论断可能的是（
A．质子由1个μ夸克和1个d夸克组成，中子由1个μ夸克和2个d夸克组成
B．质子由2个μ夸克和1个d夸克组成，中子由1个μ夸克和2个d夸克组成
C．质子由1个μ夸克和2个d夸克组成，中子由2个μ夸克和1个d夸克组成
D．质子由2个μ夸克和1个d夸克组成，中子由1个μ夸克和1个d夸克组成
7.原子核的组成目前普遍认为：质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成，u夸克带电荷量为3e，d夸克带电荷量为－3e，e为元电荷，则
A．质子由1个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成
B．质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成
C．质子由1个u夸克和2个d夸克组成，中子由2个u夸克和1个d夸克组成
D．质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和1个d夸克组成
8.下列关于太阳系的说法正确的是 (
A．太阳是宇宙的中心
B．太阳系中只存在太阳和它的八大行星
C．大阳系是由太阳和若干行星以及它们的卫星和慧星组成
D．以上说法均不正确
9.现在科学家正在设法寻找“反物质”。所谓“反物质”是由“反粒子”组成的，则反α粒子的符号是(
?44?4A．4He
D．22?2?2He
【能力提升】
1.“轨道电子俘获”也是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（称为母核）俘获一个核外电子，其内部一个质子变为中子，从而变成一个新核（称为子核），并放出一个中微子的过程。中微子的质量很小，不带电，很难被探测到，人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子的存在的。一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”，衰变为子核并放出中微子。下列关于该过程的说法正确的是
A．母核的质量数等于子核的质量数
B．母核的电荷数大于子核的电荷数
C．子核的动量大小等于中微子的动量大小 D．子核的动能大于中微子的动能
2.中子星是完全由中子组成的星体，具有极大的密度。通过观察已知某中子星的自转角速度为60π rad/s，该中子星并没有因为自转而解体，根据这些推导出中子星的密度表示式，并计算其值为多少。
范文七：核裂变和核聚变的基本理解
世界上的每一种物质都处于不稳定状态，有时会分裂或合成，变成另外的物质。物质无论是分裂或合成，都会产生能量。由两个氢原子合为一个氦原子，就叫核聚变，太阳就是依此而释放出巨大的能量。大家熟悉的原子弹则是用裂变原理造成的，目前的核电站也是利用核裂变而发电。
核裂变虽然能产生巨大的能量，但远远比不上核聚变，裂变堆的核燃料蕴藏极为有限，不仅产生强大的辐射，伤害人体，而且遗害千年的废料也很难处理，核聚变的辐射则少得多，核聚变的燃料可以说是取之不尽，用之不竭。
核聚变要在近亿度高温条件下进行，地球上原子弹爆炸时可以达到这个温度。用核聚变原理造出来的氢弹就是靠先爆发一颗核裂变原子弹而产生的高热，来触发核聚变起燃器，使氢弹得以爆炸。但是，用原子弹引发核聚变只能引发氢弹爆炸，却不适用于核聚变发电，因为电厂不需要一次惊人的爆炸力，而需要缓缓释放的电能。
关于核聚变的“点火”问题，激光技术的发展，使可控核聚变的“点火”难题有了解决的可能。目前，世界上最大激光输出功率达100万亿瓦，足以 “点燃”核聚变。除激光外，利用超高额微波加热法，也可达到“点火”温度。世界上不少国家都在积极研究受控热核反应的理论和技术，美国、俄罗斯、日本和西欧国家的研究已经取得了可喜的进展。
日17时21分，物理学家们用欧洲联合环形聚变反应堆在1.8秒种里再造了“太阳”，首次实现了核聚变反应，温度高达2× 108℃，为太阳内部温度的10倍，产生了近2兆瓦的电能，从而使人类多年来对于获得充足而无污染的核能的科学梦想向现实大大靠近了一步。
我国自行设计和研制的最大的受控核聚变实验装置“中国环流器一号”，已在四川省乐山地区建成，并于1984年9月顺利启动，它标志着我国研究受控核聚变的实验手段，又有了新的发展和提高，并将为人类探求新能源事业做出贡献。美中两国科学家分别于1993年和1994年在这个领域的研究和实验中取得新成果。
目前，美、英、俄、德、法、日等国都在竞相开发核聚变发电厂，科学家们估计，到2025年以后，核聚变发电厂才有可能投入商业运营。2050年前后，受控核聚变发电将广泛造福人类。
核聚变反应燃料是氢的同位素氘、氚及惰性气体3He（氦－3），氘和氚在地球上蕴藏极其丰富，据测，每1升海水中含30毫克氘，而30毫克氘聚变产生的能量相当于300升汽油，这就是说，1升海水可产生相当于300升汽油的能量。一座100万千瓦的核聚变电站，每年耗氘量只需304千克。
氘的发热量相当于同等煤的2000万倍，天然存在于海水中的氘有45亿吨，把海水通过核聚变转化为能源，按目前世界能源消耗水平，可供人类用上亿年。锂是核聚变实现纯氘反应的过渡性辅助“燃料”，地球上的锂足够用1万年～2万年，我国羌塘高原锂矿储量占世界的一半。
科学家们发现，以3He为燃料的核聚变反应比氘氚聚变更清洁，效益更高，而且与放射性的氘氚不同的是3He是一种惰性气体，操作安全。获得过诺贝尔奖金的科学家博格、美国总统军备控制顾问保罗尼采1991年曾撰文说，没有其它能源能像3He那样几乎无污染。
下世纪初，人类将在月球上开采地球上不存在的3He矿藏，用于代替氚，从而使目前世界各地建造的实验性聚变反应可以攻克关键性的难关，使其走上商用成为可能。地球上并不存在天然的3He，作为核武器研究的副产品，美国每年生产大约20千克，但一台实验性反应堆就需要至少40千克。月球上的钛矿中蕴藏着丰富的3He资源。
月球表面的钛金属能吸收太阳风刮来的3He粒子。据估计，月球诞生的40亿年间，钛矿吸收了大约100万吨3He，其能量相当于地球上有史以来所有开发矿物燃料的10倍以上。1994年日本宣布了去月球开发3He的计划项目，日本比美国在3He聚变项目上的投资要多出100倍。
1986年起美国威斯康星州的麦迪逊就成了3He研究中心。只要从月球上运回25吨3He，就可满足美国大约一年的能源需要。目前，全球每年的能源消费大约1000万兆瓦，联合国1990年公布的数字，到2050年时将会猛增至3000万兆瓦，每年从月球上开采1500吨3He，就能满足世界范围内对能源的需求。
按上述开采量推算，月球上的3He至少可供地球上使用700年。但木星和土星上的3He几乎是取之不尽、用之不竭的
。综上所述，可以看出，核聚变为人类摆脱能源危机展现了美好的前景。 原文地址：
范文八：高三物理导学案 日期 0725
教师 李明佛
19.6-19.7 重核裂变 核聚变
[学习目标定位] 1.知道重核的裂变反应和链式反应发生的条件.
2.了解核反应堆的工作原理及常见核反应堆类型.
3.3.知道热核反应，了解受控核聚变反应研究的发展．
1．核反应方程遵循守恒．
2．核能运算：ΔE＝(1)若Δm单位为kg，则ΔE的单位为；
(2)若Δm单位为u，则ΔE的单位为ΔE＝Δm×计算核能．
(1)历史事实
①1938年，德国化学家、物理学家哈恩等发现用
轰击铀核的产物中含有中等质量的原子核钡和氪．
②1947年，我国著名物理学家钱三强、何泽慧夫妇首先观察到中子轰击铀核的三分裂现象．
(2)核裂变：把重核分裂成
(3)铀核裂变方程举例：以下是铀235裂变的情况之一
U＋0n→ 56Ba＋36Kr4．链式反应
(1)链式反应：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后就能自动延续下去，这种反应过程就称为
当一个中子引起一个铀核裂变后，裂变释放的中子再引起
裂变，且能一代一代继续下去，这就是铀核裂变的链式反应．
(2)临界体积：能够发生链式反应的裂变物质的的一个重要因素．
(1)核反应堆：是控制
(2)分类：按引起裂变的中子能量分为反应堆．目前运行的大多是慢中子反应堆．根据减速剂的不同，又分为轻水堆、
和石墨堆等．
(3)组成：反应堆由核材料、减速剂、控制棒、反射层、热交换器、防护层构成．
6．热核反应
(1)定义：把轻原子核聚合成较重原子核的反应，简称核聚变．核聚变反应必须在下进行，因此又叫热核反应．
31(2)核反应举例：21H＋1H→0n (3)特点：在消耗相同质量的核燃料时，核聚变反应比核裂变反应能释放变反应没有
产生；核聚变反应所用的燃料储量丰富.
一、重核裂变
[问题设计]
(1)铀核裂变是如何发生的？
(2)重核裂变在自然界中能自发进行吗？
答案 (1)铀核的裂变
①核子受激发：当中子进入铀235后，便形成了处于激发状态的复核，复核中由于核子的激烈运动，使核变成不规则的形状．
②核子分裂：核子间的距离增大，因而核力迅速减弱，使得原子核由于质子间的斥力作用而分裂成几块，同时放出2～3个中子，这些中子又引起其他铀核裂变，这样，裂变反应一代接一代继续下去，形成链式反应．
(2)重核的裂变只能发生在人为控制的核反应中，自然界不会自发地发生．铀核裂变不会自发地进行，要使铀核裂变，首先要利用中子轰击铀核，使铀核分裂，分裂产生更多的中子，这样形成了链式反应．
[要点提炼]
1．铀核裂变 1144用中子轰击铀核时，铀核发生裂变，其产物是多种多样的，其中两种典型的反应是 23690Ba＋8936Kr＋ 92U＋ 54Xe＋38Sr＋2．链式反应
由重核裂变产生的中子使裂变反应一代接一代继续下去的过程，叫做核裂变的链式反应． 3．链式反应的条件
例1 关于铀核裂变，下列说法正确的是(
A．铀核裂变的产物是多种多样的，但只能裂变成两种不同的核
B．铀核裂变时还能同时释放2～3个中子
C．为了使裂变的链式反应容易进行，最好用纯铀235
D．铀块的体积对产生链式反应无影响
二、裂变过程中核能的分析与计算
[问题设计]
重核裂变为什么能释放核能？人们获得核能的途径有哪些？通过图1说明．
答案 中等质量的原子核的核子的平均质量较小，重核和轻核的核子的平均质量较大．
从题图中可以看出，铁原子核中核子的平均质量最小．如果原子序数较大的重核A分裂成原子序数小一些的核B和C，会有质量亏损，放出巨大的核能．获得核能的主要途径：一是重核裂变，二是轻核聚变．
[要点提炼]
铀核裂变释放核能的计算
1．首先算出裂变反应中发生的质量亏损Δm.
2．根据2计算释放的核能
计算时注意Δm与ΔE单位的对应关系，若Δm用kg做单位，ΔE用J做单位；Δm用u做单位，ΔE用MeV做单位，1 u相当于931.5 MeV的能量．
3．若计算一定质量的铀块完全裂变时放出的核能，应先算出铀块中有多少个铀核(设为n)，则铀块裂变释放的核能E＝nΔE.
例2 日，日本发生了9.1级大地震，并引发海啸，在此次灾害中，日本福岛核电站发生了核泄露，对附近的环境造成了很大的危害．核泄露产生的射线具有非常大的危害性，能够使动植物体内的细胞发生癌变，致使生物死亡．根据以上材料回答以下问题：核电站的发电原理是通过核裂变产生巨大的能量，完成下面铀核裂变可能的一个反应方程 23592U＋114192并计算1 kg铀核裂变放出的能量是______ J．(结果保留两位有效0n→ 56Ba＋36Kr＋________，
数字， 92U、 56Ba、36Kr和中子的质量分别为235.049 3 u,140.913 9 u,91.897 3 u,1.008 7 u，1 u
－＝1.66×1027 kg)
解析 一个铀原子核裂变放出的核能为ΔE＝Δmc2＝(235.049 3 u－140.913 9 u－91.897 3 u－
－－2×1.008 7 u)×1.66×1027 kg×(3×108 m/s)2＝3.3×1011 J，
E＝N·ΔE 235A
1 000－6.02××1011 J＝8.45×1013 J. 235
13 答案 310n 8.45×10＝
三、核聚变发生的条件及特点
[要点提炼]
－2．聚变发生的条件：要使轻核聚变，必须使轻核接近核力发生作用的距离15 m，这要克服
电荷间强大的斥力作用，要求使轻核具有足够大的动能．要使原子核具有足够大的动能，就要给它们加热，使物质达到几百万开尔文的高温．
例应，这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源．
(1)写出这个核反应方程．
(2)这一核反应能释放多少能量？
(3)已知太阳每秒释放的能量为3.8×1026 J，则太阳每秒减少的质量为多少千克？
(mp＝1.007 3 u，mHe＝4.001 5 u，me＝0.000 55 u)
401解析 (1)核反应方程41而0因此核反应方程应为41H→41H→2He＋2X，2X只能是2个正电子．2He
(2)反应前的质量m1＝4mp＝4×1.007 3 u＝4.029 2 u，反应后m2＝mHe＋2me＝4.001 5 u＋2×
0.000 55 u＝4.002 6 u，Δm＝m1－m2＝0.026 6 u，由质能方程得，释放能量ΔE＝Δmc2＝0.026 6×931.5 MeV＝24.78 MeV.
(3)由质能方程ΔE＝Δmc2得每秒减少的质量
26ΔE3.8×109Δm kg＝4.2×10 kg. c?3×10?
40答案 (1)411H→2He＋21e (2)24.78 MeV
(3)4.2×109 kg
?≥V???链式反应的条件V
足够的慢中子 ?核裂变?原子弹??应用?核电站 核裂变核聚变???定义?聚变发生的条件?核聚变?优点受控热核反应?可控方案 ???定义及发现?????临????? ?????
范文九：【教学内容】
第七单元第2节。
【教学目标】
知识与技能：了解重核裂变；了解轻核聚变；了解核电站的工作原理。
过程与方法：了解人类认识和利用核能的过程，体会只有将科学研究成果转化成技术，才能具有实用价值。
情感态度价值观：通过了解人类将核能用于战争造成的危害以及将核能用于发电等和平建设造福人类，培养学生的科学道德，树立利用科学兴利除弊的意识；通过了解我国的核电事业发展情况，激发学生的爱国热情，爱国注意精神。
【教学重点】
核能释放的两种途径──裂变与聚变。
【教学难点】
质能关系及质量亏损。
【教具准备】
有关原子弹、氢弹、核电站的视频资料。
【教学过程】
◆创设情境──引出课题
1．播放视频，了解原子弹、氢弹、核电站等的基本情况。
2．教师讲述：原子弹、氢弹、核电站的原理与原子核与核能有关系，这节课我们主要探核能、核能释放及应用。
◆合作探究──新课学习
一、核能、质量亏损
原子核是由核子组成的，核子间有核力作用，原子核发生变化时，是核子重组过程，这一过程伴随着核力做功，引起巨大的能量变化。因此，原子具有能量，称为原子能或核能。
2．核能释放的两条途径──裂变与聚变
（1）裂变：质量数较大的原子核在特定刺激下分裂为中等质量的核的变化，叫做重核裂变，简称裂变。原子核发生裂变时，会有巨大能量放出。
（2）聚变：质量数较小的原子核在特定的刺激条件下聚合成中等质量的核的变化，叫做轻核聚变，简称聚变。原子核发生聚变时，会有巨大的能量释放。
3．质能关系
（1）爱因斯坦质能关系：具有一定质量m的物质，必然具有与这一质量相对应的能量，物质的质量与能量的对应关系是：
（2）质量变化引起能量变化：根据质能关系，通过某种变化，若物质的质量变化，必然引起与质量对应的能量的变化，若物质的质量变化为
的能量变化是：
一般变化中，物质的质量变化非常微小，因此观察不到能量的变化。但在核反应中，物质的质量会有明显的变化，能量的变化是巨大的。
4．质量亏损
（1）质量亏损：原子核的质量总是小于组成这个原子核的全部核子质量之和，这叫做质量亏损。
，则相应，式中c是真空中的光
（2）质量亏损与核能释放：在原子核的裂变或聚变过程中，会出现明显的质量亏损，将会释放巨大的核能，释放的能量主要是电磁波能、射线能等。
二、重核裂变及应用
1．铀核裂变──链式反应
（1）学生阅读课文内容，思考问题：什么是链式反应？链式反应发生的条件是什么？
（2）评价交流：组织学生讨论上述问题，得出结论。
铀核裂变时，同时放出2-3个中子，如果这些中子再引起其它铀核裂变，就可使裂变反应连续不断进行下去，这就是链式反应。
链式反应的条件，一是有中子轰击铀核，二是铀块的体积足够大，大于临界体积。
大量铀核在极短时间里发生裂变，释放巨大的能量。
（1）核能发电的基本原理：在人为控制下，铀核裂变，释放的核能转化为水蒸气的内能，通过汽轮机带动发电机，将核能转化为电能。
（2）核电的优点：发电成本较低，对环境几乎无污染。
三、轻核的聚变
1．轻核聚变：质量数较小的原子核结合为中等质量的核，叫轻核的聚变。发生轻核聚变时有明显的质量亏损，会释放巨大的能量。
2．轻核聚变的条件
要有核原料，比如氘核、氚核等质量数较小的原子核，同时需要几百万摄氏度以上的高温。
3．氢弹原理
利用原子弹爆炸产生的高温，引发轻核聚变。
4．太阳发光发热的原理
在太阳及许多恒星内部，温度高达107oC以上，不断进行着轻核的聚变，太阳发光发热的能量来自于轻核聚变释放的核能，当恒星内部的核原料消耗殆尽后，恒星急剧塌缩，成为黑洞。
5．轻核聚变技术的应用
除制造氢弹以外，人类正在探索聚变能的和平利用，但技术尚不成熟，未进入应用阶段。
◆交流评价──巩固所学
1．阅读课本第185页“物理与技术”，了解核电站的基本原理。
2．讨论问题：
（1）为什么原子核具有能量？
（2）为什么重核裂变及轻核聚变会释放巨大的核能？
3．归纳本节要点（见板书设计）
【布置作业】
1．复习课文，查阅有关资料，了解核物理及其应用，查阅有关资料，了解我国的核电事业发展情况。
2．撰写小论文《核物理》或《我国的核电事业》。
【板书设计】
我国的核电站简介
〃秦山核电站
位于杭州湾畔，一期工程是中国第一座依靠自己的力量设计、建造和运营管理的30万千瓦压水堆核电站。1985年3月浇灌第一罐核岛底板混凝土，1991年12月首次并网发电，1994年4月投入商业运行，1995年7月通过国家验收。
二期工程，是建设我国自主设计、自主建造、自主管理、自主运营的首座2×60万千瓦商用压水堆核电站，于日开工，经过近6年的建设，第一台机组于日比计划提前47天投入商业运行。
秦山三期（重水堆）核电站采用加拿大成熟的坎杜6重水堆核电技术，建造两台70万千瓦级核电机组。1号机组于日首次并网发电，并于日投入商业运行。2号机组于日首次并网发电，并于日投入商业运行。
〃广东大亚湾核电站
日工程正式开工，日和5月6日两台单机容量为984MWe压水堆反应堆机组先后投入商业营运。
〃田湾核电站
位于江苏省连云港市连云区田湾，厂区按4台百万千瓦级核电机组规划，并留有再建2至4台的余地。一期建设2台单机容量106万千瓦的俄罗斯AES-91型压水堆核电机组，设计寿命40年，年平均负荷因子不低于80％，年发电量为140亿千瓦时。工程于日正式开工，单台机组的建设工期为62个月，分别于2004年和2005年建成投产。
〃岭澳核电站
一期工程于1997年5月开工建设。它位于广东大亚湾西海岸大鹏半岛东南侧。岭澳核电站是“九五”期间我国开工建设的基本建设项目中最大的能源项目之一。岭澳核电站（一期）拥有两台百万千瓦级压水堆核电机组，2003年1月全面建成投入商业运行，日通过国家竣工验收。目前正展开二期工程建设。
范文十：-1-
§15-6 §15-7
重核裂变 轻核聚变
第 225 页 一年级职业高中生
新授课（50 分钟）
教 学 对 象
教学目的和要求 教 教 学 学 重 难 点 点
介绍重核裂变、轻核聚变和它们的应用
教 具 和 仪 器 序 号 一 教 学 过 程 （教 学 内 容） 说明（提醒）
（组织教学）重核裂变【20 分钟】
1． 什么叫裂变？ 2． 重核在什么情况下才能发生裂变呢？ 1938 年人们用中子轰击铀核量发现铀核裂变的现象以后， 这问题才逐渐被了解清楚， 从而使控制和利用原子能成为 可能。
U + 1 n →139 Xe+ 95 Sr + 21 n 0 54 38 0
3． 见图 15-7 链式反应的示意图 4． 临界体积（临界质量） 5． 原子弹 6． 原子反应堆（图 15-11）
轻核聚变【20 分钟】
1． 轻的原子核聚变成较重的核叫做聚变。 2． 什么叫做热核反应？ 3． 利用原子弹爆炸时产生的超高温，使氘和氚发生热核反 应，在极短的时间内释放出更多的能量。
3 H + 1 H → 4 He + 1 n + 17.6 MeV 2 0 3 氢弹中用的 1 H 不太容易获得， 而且不能储藏很久， 所以， 6 3 有些氢弹用 3 Li 来提供 1 H ，其反应式为 6 1 3 4 3 Li + 0 n →1 H + 2 He + 4.8 MeV 2 1
产生的氚与氘进行热核反应， 又放出 17.6 兆电子伏特的能量。 4． 氢弹 5． 如果可控热核反应得以实现，能源危机将不复存在。
课堂小结和双边活动【8 分钟】
复习题 15-10 15-11
布置作业【2 分钟】
下节课开始总复习
说明（评述）
实际操作感受和体会(课后分析)
说明（评述）