高考物理第7节核聚变专题1
人教版高中物理选修3-5课件19.7核聚变
(每升水中就含有0.03g氘,地球上有138.6亿亿立 方米的水,大约有40万亿吨氘。氚可以利用锂来 制取,地球上锂储量有2000亿吨)
3、轻核聚变更为安全、清洁
(高温不能维持反应就能自动终止,聚变产生的 氦是没有放射性的。废物主要是泄露的氚,高速 中子、质子与其他物质反应生成的放射性物质, 比裂变反应堆生成的废物数量少,容易处理)
聚变反应又叫热核反应
核聚变的利用——氢弹
弹体
三种炸药:
普通炸药
小 型
普通炸药
爆炸
铀235 外壳
原
子 弹
U235
裂变
氘、氚、重 氢化钾等
氘、氚 聚变
引爆装置
2 1
H31
H42
He
01n
氢弹爆炸形成的磨姑云
核聚变普遍存在于宇宙中
二、受控热核反应——核聚变的利用
热核反应和裂变反应相比较,具有许多优越性。
2 1
H
3 1
H42
He
01n
氘核的质量:mD=2.014102u 氚核的质量:mT=3.016050u
氦核的质量:mα=4.002603u 中子的质量:mn=1.008665u
m
m D
m T
(m
m ) n
0.018884u
E mc2 0.01884 931.5MeV
高中物理课件
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人教版选修3-5
第十九章原子核
第七节核裂变
一、核聚变(热核反应)
某些轻核能够结合在一起,生成一个较大的原子核,这 种核反应叫做聚变。
2 1
H31H42
物理19.7《核聚变》课件(人教版选修3-5).ppt
氦核的质量:mα=4.002603u 中子的质量:mn=1.008665u
m mD mT (m mn ) 0.018884u
E mc2 0.01884 931.5MeV
E 17.59MeV
发生聚变的条件:
使原子核间的距离达到10-15m 实现的方法有:
1、用加速器加速原子核; 不经济 2、把原子核加热到很高的温度;
惯性约束
核聚变普遍存在于宇宙中
〓
聚变
〓
裂变
1 轻核的聚变(热核反应)
某些轻核能 够结合在一 起,生成一 个较大的原 子核,这种 核反应叫做 聚变。Biblioteka 轻核的聚变:2 1
H
2 1
H
23
He
1 0
n
2 1
H
21H23
He11
H
2 1
H
31H
4 2
He
01n
根据所给数据,计算下面核反应放出的能量:
2 1
H
3 1
H42
He
1 0
n
氘核的质量:mD=2.014102u 氚核的质量:mT=3.016050u
热核反应和裂变反应相比较,具有许多优越性。
见教材P101
现在的技术还不能控制热核反应。 问题有: 1、热核反应的的点火温度很高; 2、如何约束聚变所需的燃料;
磁场约束
现在的技术还不能控制热核反应。
问题有: 1、热核反应的的点火温度很高; 2、如何约束聚变所需的燃料; 3、反应装置中的气体密度 要很低 ,相当于常温常压下 气体密度的几万分之一;
第七节、核聚变
研究表明:原子核的质量虽然随着原子序数的 增大而增大,但是二者之间并不成正比关系,其核 子的平均质量与原子序数有如图的关系:
高中物理选修3-5:19.7 核聚变 课件
• 9、春去春又回,新桃换旧符。在那桃花盛开的地方,在这醉人芬芳的季节,愿你生活像春天一样阳光,心情像桃花一样美丽,日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/112021/3/11Thursday, March 11, 2021
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/112021/3/112021/3/113/11/2021 12:32:12 PM • 11、夫学须志也,才须学也,非学无以广才,非志无以成学。2021/3/112021/3/112021/3/11Mar-2111-Mar-21 • 12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/112021/3/112021/3/11Thursday, March 11, 2021 • 13、志不立,天下无可成之事。2021/3/112021/3/112021/3/112021/3/113/11/2021
。2021年3月11日星期四2021/3/112021/3/112021/3/11
• 15、会当凌绝顶,一览众山小。2021年3月2021/3/112021/3/112021/3/113/11/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头,那么任何风都不是顺风。2021/3/112021/3/11March 11, 2021
pU = pα
Ek
1m2
2
p2 2m
α 粒子的动能为
二、受控热核反应
——核聚变的利用
可控热核反应可以为人类提供巨 大的能源,和平利用聚变产生的核量 是非常吸引人的重大课题。2009年6月 11日,位于成都的核工业西南物理研 究院宣布,该院在受控核聚变实验装 置——中国环流器二号A装置上首次实 现了偏滤器位形下高约束模式运行。
这是我国磁约束聚变实验研究史 上具有里程碑意义的重大进展,标志 着中国磁约束聚变能源开发研究综合 实力与水平有了新的提高。
高中物理人教版选修3-5 第19章第7节 核聚变 课件(共22张PPT)
中国在可控热核反应方面的研究和实验发展情况
东方超环——EAST全超导托卡马克实验装置
受控热核反应
(2)惯性约束:利用强激光的惯性压力约束参加反应的物质。
以激光进行惯性约束聚变的图解: 1.蓝色箭头代表激光; 2.橘色代表固态球状核燃料向外爆裂的力量; 3.紫色代表因激光热能而产生向内的惯性作用力; 4.橙色代表压缩后的燃料核,产生的热量快速向外放射 ,发散的能量是激光光束加在燃料球上的数倍。
A
C O Fe
B Z
释放核能的方式
物理学中把重核分裂成质量较小的核,释放核 能的反应叫做裂变.把轻核结合成质量较大的核, 释放出核能的反应叫做聚变.
+
+
聚变
裂变
一、核聚变及其条件
氢核聚变
2 :1 3 1 4 2 1 0
地球上最容 易发生的氢 核聚变
H H He n17.6 MeV
平均每个核子释放能量3 MeV以上,约为裂变反应释 放能量的3~4倍!
2.把原子核加热到很高的温度108~109K
将一团氘和氚核约束起来,并保持一定的密度。将核加热到 上亿度的超高温,使其在极短时间内一起发生聚变。
聚变反应特点
聚变反应一旦发生,就不再需要外界给它能量, 靠自身产生的热就可以维持反应持续进行下去。
实例:
1. 太阳内部和许多恒星内部温度高达107K以上, 其反应就是热核反应的实例。 2. 核武器——氢弹!在短时间释放巨大的能量, 这就是聚变引起的核爆炸。
核子平均质量(知识储备2)
研究表明:原子核的质量虽然随着原子序数的 增大而增大,但是二者之间并不成正比关系,其核 子的平均质量与原子序数有如图的关系:
核子的平均质量是:
《核聚变》【公开课教学PPT课件】高中物理
活动1:小小科学家 磁约束——环流器(托卡马克)
活动1:小小科学家 磁约束——仿星器
活动1:小小科学家
惯性约束---激光点火
神 光 Ⅲ 号
二、受控热核反应
2、可控核聚变的实现方法
• 磁约束
将燃料锁定在一定空间
• 惯性约束
产生高温
二、受控热核反应
三、核聚变能源的利用
• 核聚变能源被誉为人类的终极能源 • 具有产能高、原料丰富、废料清洁等优点
3、实现方法 • 把原子核加热到足够大的温度
几百万开尔文高温
二、受控热核反应
1、实现核聚变的难点
• 地球上没有容器能承受如此高的温度 • 几百万开尔文的高温如何实现? 通过查找资料,你是否了解到国际上主流的做法?
活动1:小小科学家 课前自主学习,课堂展示风采
• 介绍一种实现可控核聚变的方法及其原理?
2007年10月,中国、欧盟、印度、日本、韩国、 俄罗斯和美国等七个国家和地区合作开展“国际核聚变 实验(ITER)”计划。
活动2:科学辩论会 辩题:开发核聚变能源的利弊
正方:利大于弊
反方:弊大于利
一辩:陆睿韬 二辩:刘 旭 三辩:邢牧凡 四辩:胡予萱
VS 一辩:李敏慧 二辩:陆子骏 三辩:刘静怡 四辩:彭 皓
主要成分:氢
核
+
聚
高温1.5 x 107K
变
高压2000亿帕斯卡
科学家估计:
太阳核聚变能维持90~100亿年
核聚变的利用——氢弹
外壳
弹
氘、氚等热 核燃料
引爆装置
三种组合:
普通炸药 爆炸
U235
裂变
氘、氚 聚变
2 1
H
高三物理 第二十二章 原子核 七、轻核的聚变(第一课时)
高三物理第二十二章原子核七、轻核的聚变(第一课时)●本节教材分析轻核的聚变也是释放核能的一条途径,这在上一节已经讨论过.本节主要说明有些聚变反应要比裂变反应释放更多的能量.但聚变反应要求更高的条件——几百万摄氏度的高温,因而也叫热核反应.还要使学生了解热核反应在宇宙中是很普遍的,如太阳和许多恒星内部就进行着激烈的热核反应,将巨大的能量源源不断的释放出来,这就是恒星能不断发光发热的原因.但宇宙中的热核反应是不能人为控制的,为了使热核反应释放的能量造福于人类,科学家正在研究和实验可控热核反应的装置.可控热核反应比原子反应堆具有更大的优越性,如释放能量更多、原料丰富、污染轻、核废料容易处理等,我国在可控热核反应方面的研究和实验也处于世界前列.●教学目标一、知识目标1.了解聚变反应的特点及其条件.2.了解可控热核反应及其研究和发展.二、能力目标本节属于了解内容,无要求.三、德育目标通过了解核能的特点,认识核能的和平利用能为人类造福,但若用于战争目的将给人类带来灾难.●教学重点聚变核反应的特点.●教学难点聚变反应的条件.●教学方法本节内容以学生阅读自学为主,辅之以教师的点拨,首先通过教师点拨学生仔细研究核子平均质量曲线,了解较轻原子核平均核子质量比较重原子核的核子平均质量更大,因而轻核的聚变要比重核的裂变释放更大的核能.再通过具体研究氘核和氚核的聚变反应了解核聚变反应条件——需要很高的温度.然后通过学生自学了解可控热核反应的研究和实验发展情况.●教学用具无特殊教具.●课时安排1课时●教学过程一、引入新课通过上一节的学习,我们知道除了通过重核裂变能够释放核能以外,另一条释放核能的途径就是轻核的聚变,这就是我们本节课要研究的问题.二、新课教学(一)聚变反应及其条件[教师点拨]请同学们再看看核子平均质量曲线,想一想为什么轻核的聚变反应能够比重核的裂变反应释放更多的核能?[学生思考并讨论]…[学生回答]因为较轻的原子核比较重的原子核核子的平均质量更大,聚变成质量较大的原子核能产生更多的质量亏损,所以平均每个核子释放的能量就更大.1.氢的聚变反应: 21H+31H →42He+10n2.释放能量:ΔE =Δmc 2=17.6 MeV ,平均每个核子释放能量3 MeV 以上,约为裂变反应释放能量的3~4倍[教师点拨]请同学们试从微观和宏观两个角度说明核聚变发生的条件?[学生阅读教材,得出结论]3.产生条件微观上,参与反应的原子核必须接近到原子核大小的尺寸范围,即10-15 m ,要使原子核接近到这种程度,必须使它们具有很大的动能以克服原子核之间强大的库仑斥力.宏观上,要使原子核具有如此大的动能,就要把它加热到几百万摄氏度的高温.说明:(1)热核反应在宇宙中是很普遍的,太阳和很多恒星的内部温度高达107 K 以上,因而在那里进行着激烈的热核反应,不断向外界释放着巨大的能量.太阳每秒释放的能量约为3.8×1026 J ,地球只接受了其中的二十亿分之一.(2)聚变反应一旦发生,就不再需要外界给它能量,靠自身产生的热就可以维持反应持续进行下去,在短时间释放巨大的能量,这就是聚变引起的核爆炸.上世纪四十年代,人们利用核聚变反应制成了用于战争的氢弹,它的威力是原子弹的十几倍.(二)可控热核反应[教师点拨]目前,人们还不能控制核聚变的速度,但科学家们正在努力研究和尝试可控热核反应,以使核聚变造福于人类.我国在这方面的研究和实验也处于世界领先水平.请同学们自学教材的最后一部分,以了解这方面的情况.[学生自学,了解以下要点] 1热核反应相对裂变反应的优越性. 2我国在可控热核反应方面的研究和实验发展情况.三、小结本节主要研究了聚变核反应的特点和条件,聚变反应要比裂变反应释放更多的能量,但它发生的条件是要达到几百万度的高温,因而聚变反应也叫热核反应.可控热核反应的研究和实验将为人类和平利用核能开发新的途径.四、布置作业完成课后练习五、板书设计(一)聚变反应及其条件1.氢的聚变反应:21H+31H →42He+10n 2释放能量:ΔE =Δmc 2=17.6 MeV ,平均每个核子释放能量3 MeV 以上,约为裂变反应释放能量的3~4倍.3.产生条件:微观上,原子核接近到10-15 m.宏观上,温度达到几百万摄氏度.(二)可控热核反应1.相对裂变反应的优越性:功率大、污染轻、核废料容易处理. 2我国在可控热核反应方面的研究和实验发展情况:世界前列.六、本节优化训练设计1.太阳辐射能量主要来自太阳内部的A.化学反应B.放射性衰变C.裂变反应D.热核反应2.中子和质子结合成氘核,在这一核反应中A.反应物的质量大于生成物的质量B.反应前后质量数一定守恒C.此反应一定释放能量D.此反应一定吸收能量3.氘核(21H)和氚核(31H)聚合成氦核(42He)的核反应方程如下:21H+31H→42He+10n设氘核质量为m1,氚核质量为m2,氦核质量为m3,中子质量为m4,则反应过程中释放的能量为A.(m1+m2-m3)c2B. (m1+m2-m4)c2C.(m1+m2-m3-m4)c2D. (m3+m4-m1-m2)c24.已知两氘核聚变成一个氦核放出23.76 MeV的能量,那么1 g氘完全聚变成氦时将会放出的能量为A.约为1.136×106 JB.约为2.272×1011 JC.约为5.68×1011 JD.约为5.68×106 J5.完成氘核和氚核结合成氦的核反应方程:21H+31H→42H+________.若反应过程中发生的质量亏损是m kg,则反应放出的能量是________J.6.用γ光子轰击氘核,使之分成质子和中子.已知氘核质量为2.0135 u,质子质量为1.0072 u,中子质量为1.0086 u,其中1 u=1.6605×10-27 kg.又知普朗克常量h=6.63×10-34 J·s.则所用γ光子在真空中的波长应为________m.7.一个负电子和一个正电子相遇发生湮灭而转化为一对光子,已知负电子和正电子的质量都是m,光在真空中的速度是c,普朗克常量为h,转化前它们的动能忽略不计,则转化成光子的波长是________.8.一个锂核(73Li)受到一个质子的轰击,变成2个α粒子,这一过程的核反应方程为________.已知一个氢原子的质量是1.6736×12-27 kg,一个锂原子的质量是11.6505×10-27 kg,一个氦原子的质量是 6.6466×10-27 kg.上述核反应所释放的能量等于________(最后结果取三位有效数字)9.4个质子在高温下能聚变成一个α粒子同时放出能量.已知质子质量为 1.007276 u,α粒子质量为4.001506 u, 1 u=1.66×10-27 kg,阿伏加德罗常数为6.02×1023/mol. (1)写出核反应方程; (2) 1 g氢完全聚变成α粒子能释放出多少能量?参考答案:1.D 2.ABC 3.C 4.C5 .10n,mc2 6.5.8×10-13 7.h/cm8.73Li+11H→242He,2.78×10-12 J9.(1)4(11H)→42He+2(01e)+能量(2) 4个质子聚变Δm=4×1.007276 u-4.001506 u=0.027598 u,ΔE=Δmc2=0.027598×931.5 MeV=25.71 MeV1 g氢含有6.02×1023个质子,放出能量为EE=6.02×1023×25.71/4 MeV=3.87×1024 MeV。
高三物理核聚变粒子和宇宙(课件)
发生聚变的条件:
使原子核间的距离达到10-15m 实现的方法有:
1、用加速器加速原子核; 不经济 2、把原子核加热到很高的温度;
108~109K 聚变反应又叫热核反应
核聚变的利用——氢弹
弹体
三种炸药:
普通炸药
小 型
普通炸药
爆炸
铀235 外壳
原
子 U235 裂变
弹
氘、氚、重 氢化钾等
根据所给数据,计算下面核反应放出的能量:
2 1H3 1H 4 2He0 1n
氘核的质量:mD=2.014102u 氚核的质量:mT=3.016050u 氦核的质量:mα=4.002603u 中子的质量:mn=1.008665u
m m D m T (m m n )0.0188u8
E m 2 c 0 .01 9 8.3 5 8 M 1 4 eV
A.
B.
C.
D.
核聚变普遍存在于宇宙中
第十九章 原子核 第八节 粒子和宇宙
一、“基本粒子”不基本
1995美国费米国家加速器实验室 证实了顶夸克(Top Quark)的存在
二、发现新的粒子
强子 轻子(共12种) 媒介子
强子分类
分类
粒子名称
介子
、 、 K介子等
自旋 整数
玻色 子
重子
核子 超子
质子、中子及其反粒子 ΩΣΛΞ超子及反粒子
宙 时 各大 间 处爆 的 同炸 零 时是 点 产在
生无 限 的 宇
五、恒星的演化
粒 子 物 理 和 宇 宙 学 殊 途 同 归
17.(2004天津) 中子内有一个电荷量为+2e/3 的上夸克和两个 电荷量为的 -1e/3 下夸克,一简单模型是三个夸克都在半径为 r 的同一圆周上,如图1所示。图2给出的四幅图中,能正确表 示出各夸克所受静电作用力的是:
高一物理核聚变知识点归纳
高一物理核聚变知识点归纳引言在高一的物理学习中,核聚变是一个非常重要的知识点。
核聚变作为一种核反应,有着广泛的应用和重大的科学意义。
本文将对高一物理核聚变知识点进行归纳,帮助同学们更好地理解和掌握这一概念。
一、核聚变的概念和原理核聚变是指轻核与轻核相碰撞后合成一个重核的过程。
这里的轻核通常是氘、氚等,而重核则是氦等。
核聚变一般在高温高压环境下发生,因为在这样的环境下,核碰撞的几率和能量都会增大,有利于核反应的进行。
核聚变的原理是利用轻核原子间的强引力使其相碰撞,并克服静电力的斥力,从而使核聚变发生。
二、核聚变的条件和特点核聚变发生的条件非常苛刻,需要满足以下几个方面的要求。
首先,需要高温。
因为高温可以使原子核动能增大,从而增加碰撞的几率。
其次,需要高压,因为高压可以使原子核的间距缩小,从而增大碰撞的概率。
此外,还需要一定的时间,因为过短的时间不利于反应的进行。
核聚变的一个重要特点是产生大量的能量,这是由于核聚变反应本身释放了巨大的能量。
三、核聚变的应用核聚变作为一种重要的核反应,在许多领域都有广泛的应用。
首先,在能源领域,核聚变可以作为一种清洁的能源来源。
核聚变反应释放的能量巨大,并且不产生污染物,因此可以成为替代化石燃料的一种选择。
其次,在医学领域,核聚变可以用于放射性同位素的制备,用于医学诊断和治疗。
此外,核聚变还可以用于核武器的制造,因为核聚变反应释放的能量非常巨大,具有极大的破坏力。
四、核聚变与核裂变的区别核聚变和核裂变都是核反应,但是它们有着不同的特点和应用。
核聚变是将轻核合并成重核的过程,而核裂变则是将重核分裂成轻核的过程。
核聚变需要高温高压的环境,可以释放巨大的能量,而核裂变则可以在普通的条件下进行,并且释放的能量也相对较小。
此外,核聚变是一种清洁的能源来源,而核裂变则存在核废料的问题。
结语通过对高一物理核聚变知识点的归纳,我们可以更好地理解和掌握这一概念。
核聚变不仅具有重大科学意义,还有着广泛的应用价值。
高中物理 第7节 核 聚 变课件 新人教版选修35
栏 目
(2)热核反应.
链
接
①为了使轻核聚合,必须给它加热到很高温度(几百万度
以上),使原子核获得很大的________,这样才能使原子核克
动能(dòngnéng)
服正电荷间巨大
第七页,共23页。
的_库__仑__(_k_ù_l,ún进)斥入力___1_0_-_1_5_m范围内,发生聚变,所以聚变反应 也称热核反应,热核反应一旦发生,就不再需要外界给它们
链 接
—氘,在地球(dìqiú)上储量非常丰富.1 L海水中大约有
0.03 g氘,如果用来进行热核反应,放出的能量约和燃烧
300 L汽油相当.
第九页,共23页。
③核废料_易___处__理__(,ch核ǔlǐ反) 应产生的放射性废料较少,
处理起来比较简单,而裂变时产生的放射性物质,处理起来
比较困难.
栏 目
是我国研究可控热核反应(rèhé-fǎnyìng)的实验装
链 接
置.
第十一页,共23页。
栏 目 链 接
第十二页,共23页。
1 核聚变
1.聚变(jùbiàn):轻核结合成质量较大的原子核的反应叫聚
变(jùbiàn).
栏
例如:H+H―→He+n+17.60 MeV.
目 链
接
2.热核反应:轻核必须在很高的温度下相遇才能发生聚合放
出更大的能量,这种在很高温度下产生的聚变(jùbiàn)又叫热核
反应.
注:使轻核反生聚变(jùbiàn),必须使它们的距离十分接近, 达到10-15 m的近距离.由于原子核都是带正电的,
第十三页,共23页。
要 使 它 们 接 近 到 这 种 程 度 , 必 须 克 服 巨 大 的 库 仑 (kùlún) 斥
高一物理核聚变知识点总结
高一物理核聚变知识点总结核聚变是指将两个轻核合成一个较重的核的过程,释放出巨大的能量。
这个过程在太阳和恒星中发生,也是人类希望实现的清洁、可持续的能源之一。
在高一物理学习中,我们接触到了一些关于核聚变的知识点,接下来将对其进行总结和探讨。
1. 核聚变的基本原理核聚变过程中,两个轻核相互靠近,克服库仑斥力,当距离足够近时,核力取代了库仑力,使两个核结合成一个更重的核,释放出能量。
这个过程符合能量守恒和质量守恒。
2. 核聚变的应用核聚变是一种理想的能源形式,具有巨大的能量释放,燃料资源丰富,无排放等优势。
因此,人们一直致力于实现核聚变技术,以解决能源问题。
目前,研究人员正致力于开发可控核聚变技术,如磁约束聚变和惯性约束聚变。
但是,实现可控核聚变技术仍然面临着诸多困难和挑战。
3. 磁约束聚变磁约束聚变是利用磁场约束等离子体来实现核聚变的技术。
在磁约束聚变实验中,等离子体被加热并保持在高温和高密度的条件下,磁场将等离子体束缚在一定的空间内。
在达到足够的温度和密度后,快速中子之间的碰撞使得原子核达到足够的能量从而发生聚变。
然而,磁约束聚变面临的主要问题是磁场的控制和能量收集。
4. 惯性约束聚变惯性约束聚变是利用激光或者离子束等源将燃料物质压缩至高温、高密度状态,从而达到核聚变所需的条件。
在惯性约束聚变实验中,激光或离子束通过对燃料物质进行快速脉冲压缩,使得物质的密度和温度迅速升高,从而促使核聚变发生。
然而,惯性约束聚变面临的主要问题是能量损耗和实验装置复杂度高。
5. 核聚变与核裂变的区别核聚变和核裂变都是核反应的形式,产生巨大的能量。
核聚变是将轻核融合为重核,而核裂变是将重核分裂成轻核。
核聚变一般需要高温和高密度的条件,而核裂变则需要中子的作用。
此外,核聚变的燃料资源丰富,无排放,且反应产物不具有辐射性,而核裂变则存在核废料和辐射污染的问题。
在高一物理学习中,我们初步了解了核聚变的基本原理、应用和实现技术。
高中物理 第十九章 原子核 7 核聚变课堂导引素材 新人
7 核聚变互动课堂疏导引导1.对聚变的理解(1)定义:轻核结合成质量较大的原子核的反应叫聚变,聚变反应又叫热核反应.(2)聚变反应方程式:n He H H 10423121+→+应用实例:氢弹,受控热核反应装置.2.使轻核发生聚变的条件使轻核发生聚变,必须使它们的距离十分接近,达到10-15m 的近距离.由于原子核都是带正电的,要使它们接近到这种程度,必须克服巨大的库仑斥力,这就要使原子核具有很大的动能.用什么办法能使大量原子核获得足够的动能来产生聚变呢?有一种办法就是把它们加以很高的温度.当物质达到几百万摄氏度的高温时,剧烈的热运动使得一部分原子核已经具有足够的动能,可以克服相互间的库仑斥力,在碰撞时发生聚变.因此,聚变反应又叫热核反应.3.热核反应的优越性(1)相同质量的核燃料,热核反应所释放的能量比较多.(2)热核反应产物基本上是稳定的氦核,生成的废物易处理.(3)热核反应所用的燃料——氘在地球上储量丰富.活学巧用【例题】 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,显然是吸收能量D.裂变与聚变均可释放巨大能量思路解析:A 选项,从形式上看,裂变与聚变似乎是互为逆反应,但其实不然,因为二者的反应物与生成物全然不同.裂变是重核分裂成中等核,而聚变则是轻核聚合成为次轻核,无直接关联,并非互为逆反应.B 选项,既然裂变与聚变不是互为逆反应,则在能量的流向上也不必相反.C 选项,诚然,要实现聚变反应,必须使参加反应的轻核充分接近,需要数百万度高温.但聚变反应一旦实现,所释放的能量远大于所吸收的能量.因此,总的说来,聚变反应还是释放热量,故D 正确.答案:D。
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高考物理第7节核聚变专题1
2020.03
1,1999年9月18日,中共中央、国务院、中央军委会在人民大会堂隆重表彰在研制“两弹一星‘中作出突出贡献的科技专家,下列核反应方程中属研究两弹的基本的核反应方程式是 ( ) A .94121
4
260Be He O n
+→+
B .23592
U+ 10 n → 9038
Sr+
136
54
Xe +1010
n
C .
2382344
92
90
2U Th He
→
+
D .21
H+31
H →42
He+1
n
2,热核反应是一种理想能源的原因是 ( )
A .就平均每一个核于来说,热核反应比重核裂变时释放的能量多
B .对环境的放射性污染较裂变轻,且较容易处理
C .热核反应的原料在地球上储量丰富
D .热核反应的速度容易控制
3,2个氘核可聚变成一个氚核,放出4MeV 的能量,写出核反应方程_____________当1kg 氘完全聚变为氚时放出的能量为___________. 4,重核的裂变和轻核的聚变是人类利用原子核能的两种主要方法,下面关于它们的说法中正确的是 ( ) A .裂变和聚变过程都有质量亏损 B .裂变和聚变过程质量都有所增加
C .裂变过程有质量亏损,聚变过程质量有所增加
D .聚变过程有质量亏损,裂变过程质量有所增加
5,下列说法中正确的是:
A.聚变反应从外界吸收能量;
B.聚变反应向外界放出能量;
C.聚变反应可以无条件进行;
D.聚变反应必须使核之间距离接近10-15m。
6,氢核(11H)、中子(10n)、氘核(21H)的质量分别是m1、m2、m3那么由氢核和中子结合成氘核时释放的核能为()A.m3c B.(m1+m2)c2
C.(m3-m1-m2)c2D.(m1+m2-m3)c2
7,下列核反应方程中,表示核聚变的过程是:
()
答案
1, BD
2, ABC
3, H21+H21→31H +H11 1×103MeV
4, A
5, BD
6, C 7, D。