【精编】中小学精品课件核反应和核能课件.ppt

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《核反应和核能》课件1

秦山核电站
岭奥核电站
大亚湾核电站田湾核电站
效果图
湖北咸宁大畈核电站7月动工为我国首座内陆核电站

核动力潜艇
核动力航母
核动力巡洋舰
使原子核的裂变在可控制的条件下缓慢进行
核地狱——切尔诺贝利核电站
防核幅射：
１．为防止放射性灰尘沉降时随呼吸道吸入人体内和降落到皮肤上，污染区的人要及时戴好防毒面具或口罩。也可用湿毛巾捂住口鼻，扎好裤口、袖口、领口，用雨衣、塑料布及床单等就便物品把暴露皮肤遮盖起来，转入安全地带。 2．处于放射性物质沉降地区，应关闭门窗，防止放射性灰尘进入室内，尽量减少室外活动，这样可以减轻核辐射伤害。
国际热核计划国际热核聚变实验反应堆（简称国际热核计划，英文缩写为ITER）早在1985年就由原苏联在美苏日内瓦峰会上提出， 1986年开始设计和筹建，1998年基本完成前期工作。国际热核计划将历时35年，总投资额将超过100亿美元。目前，该计划共有7方参与，分别是欧盟、中国、美国、日本、韩国、俄罗斯和印度。欧盟承担40％的研发费用，其他6方各承担10％。该计划是为验证全尺寸可控核聚变技术的可行性而设计的，其原理类似太阳发光发热，即在上亿摄氏度的高温条件下，利用氢的同位素氘、氚的聚变反应释放出核能。核聚变使用的氘、氚可从海水中提取，而且不产生温室气体及高放射性核废料，因此被认为是未来人类能源的希望所在。
与目前的核电站不同，聚变反应堆从本质上讲不会发生泄漏，所以国际热核实验反应堆和下一代核聚变反应堆不会发生
重大事故。另外，它也不对环境和周围居民构成威胁。
核聚变发电的优点：
１．能量巨大２．资源丰富３．成本低谦４．安全清洁无染污
目前轻核聚变不可控制

原子核核反应与核能 PPT课件

2 个质子和 2 个中子中子转化为质子和电子衰变实质结合成一个整体射出
衰变规律
211H＋201n→42He
10n→11H＋－01e
电荷数守恒、质量数守恒
第4课时
(2)γ射线：γ射线经常是伴随着α衰变或β衰变同时产生的．其实质是放射性原子核在发生α衰变或β衰变的过程中，产生的新核由于具有过多的能量(核处于激发态)而辐射出光子． (3)半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间，它表示放射性元素衰变的快慢．
解析 A项表示α衰变，C项表示轻核聚变，D项不是重核裂
变，选项A、C正确，D错误；B项中核反应为原子核的人工
转变，选项B错误．
第4课时
考点三核力与核能的计算考点解读 1．核力
(1)含义：原子核里的核子间存在互相作用的核力，核力把核子紧紧束缚在核内，形成稳定的原子核． (2)特点：①核力是强相互作用的一种表现； ②核力是短程力，作用范围在1.5×10－15 m之内．因此每个核子只跟它的相邻核子间才有核力作用．
第4课时
二、核反应 [基础导引] 1．写出下列各放射性元素的 α 衰变方程：(1)29304Th(钍核)；
(2)6269Cu(铜核)．答案 (1)23940Th→23808Ra＋42He (2)6269Cu→6227Co＋42He
2．写出下列各放射性元素的 β 衰变方程：(1)28434Bi(铋核)； (2)28140Po(钋核)．答案 (1)24843Bi→28444Po＋－10e (2)21804Po→28150At＋－01e
其半衰期为 8 天．
①碘 131 核的衰变方程： 15331I→_______________(衰变后的
元素用 X 表示)．

核能PPT课件(人教版)

辐射防护与核安全
1 9 8 6 年4 月2 6 日1 时2 3 分4 4 秒，乌克兰切尔诺贝利核电站4 号机组核反应堆产生爆炸，顿时引起一片火海。反应堆内的放射性物质大量泄漏，乌克兰一半以上的土地遭到了不同程度的核污染，1 3 万居民被迫迁移他乡，3 0 0 多万人受到核辐射侵害。成为人类和平利用核能历史上最惨痛的悲剧。
的持续照射；二是中高剂量率、大剂量水平下的短时间照射。
对于该种照射的防护可采用距离防护、时间防护和屏蔽防护三种方法。
——内照射防护放射性物质进入人体内部会引起内照射，进入人
体的放射性元素会在体内转移、沉积和排出。其防护方法主要是湿式操作和进行封闭。
辐射防护与核安全
◆核安全
我们应该认识到这样的事实：核反应堆不是原子弹，它不会爆炸；由于核能与放射性密不可分，因此它一出现
B：核聚变的应用
几十年来受控核聚变研究受到国际广泛重视，投入大量人力和资金开展各种实验研究，其目的是要实现核聚变能的和平利用，建立核聚变堆及聚变能电站。
当前开展核聚变研究的最重大的国际合作项目，就是建造国际热核实验堆（ITER）。
1987年春，IAEA总干事邀请了欧共体、日、美、苏的代表在维也纳开会，讨论加强聚变国际合作问题。它们达成了共同协议，联合进行ITER概念设计和辅助研究开发活动。
概述：
核能主要是指裂变能和聚变能。前者是铀、钚等重元素的核分裂时释放出来的能量; 后者是氘、氚等轻元素的核聚合时释放出来的能量。
核能应用的反应原理
1．裂变能裂变能来自某些重核的裂变。例
如铀－235核的分裂方式有许多种，下面的式子表示的只是其中之一种：
U 235
92
01n15461Ba

第十五章第3单元天然放射现象、核反应、核能ppt

3．结合能 (1)结合能：克服核力束缚，使原子核分解为单个核子时所需的能量，或若干个核子在核力作用下结合成原子核时所需的能量． (2)比结合能：原子核的结合能与核子数之比，也叫平均结
合能．比结合能越大，表示原子核核子结合得越牢固，
原子核越稳定． 4．质量亏损
2 (1)爱因斯坦质能方程： E＝mc .
(
)
[思路点拨]
只要写出此核反应的核反应方程式便可得
出正确答案．
1 4 0 [解析] 其核反应方程为 A X ＋ n ―→ 2 He ＋ e， Z 0 2 -1
由核反应方程的质量数守恒和电荷数解得A＝7，Z＝3.
[答案] A
核能的产生和计算 1.获得核能的途径 (1)重核裂变：重核俘获一个中子后分裂成为两个中等质量
3．熟悉核反应的四种基本类型，可以帮助我们理清思路，很快写出正确的核反应方程．
234 4 (1)衰变：例：①238 U ―→ Th ＋ 92 90 2He 234 0 ②234 90Th―→ 91Pa＋－1e 4 17 1 (2)人工转变：例：①14 7N＋2He―→ 8O＋1H 4 12 1 ②9 4Be＋2He―→ 6C＋0n 1 136 90 1 (3)重核裂变：例：①235 U ＋ n ―→ Xe ＋ Sr ＋ 10 92 0 54 38 0n 1 141 92 1 ②235 92U＋0n―→ 56Ba＋36Kr＋30n 2 3 4 (4)轻核聚变：例：1 H＋1 H―→2 He＋1 0n
解析：β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的，A错误；玻尔的基本假设是轨道、速度、能量都是量子化的，B正确；半衰期由原子核的内部因素决定，跟元素的化学状态、温度、压强等因素无关， C错误；比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，D错误．答案： B

2023人教版选修(2-3)《核反应和核能》ppt

解析：选BD.原子核衰变成新核，新核与未衰变的核在一起，故半衰期并不是原子核的数量、质量减少一半，A错B对；衰变快慢由原子核内部因素决定，与原子所处的物理状态或化学状态无关，常用其测定地质年代、生物年代等，故C错D对．
三、核反应的四种类型
特别提醒：(1)核反应过程一般都是不可逆的，所以核反应方程只能用单向箭头表示反应方向，不能用等号连接． (2)核反应的生成物一定要以实验为基础，不能凭空只依据两个守恒规律杜撰出生成物来写核反应方程．
四、核能的产生和计算 1．获得核能的途径 (1)重核裂变：某些重核分裂成中等质量的核的反应过程，同时释放大量的核能．要使铀 235 发生链式反应以持续地输出能量，铀块的体积应
大于它的临界体积．重核的裂变：如23952U＋10n→9308Sr＋15364Xe＋1010n 应用：原子弹、核反应堆
(2)轻核聚变：某些轻核结合成质量较大的核的反
(2)约里奥－居里夫妇因发现人工放射性元素而
获得了 1935 年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射
性元素3105P 衰变成3104Si 的同时放出另一种粒子，这种粒子是________.3125P 是3105P 的同位素，被广泛应用于生物示踪技术，1 mg 3125P 随时间衰变的关系如图 15－3－1 所示，请估算 4 mg 的3125P 经多少天的衰变后还剩 0.25 mg?
二、原子核的衰变 1．原子核衰变规律
2.确定衰变次数的方法 (1)设放射性元素AZX 经过 n 次 α 衰变和 m 次 β 衰变后，变成稳定的新元素AZ′′Y，则表示该核反应的方程为 AZX→AZ′′Y＋n24 He＋m－01e. 根据电荷数守恒和质量数守恒可列方程
A＝A′＋4n，Z＝Z′＋2n－m. (2)确定衰变次数，因为 β 衰变对质量无影响，先由质量数的改变确定 α 衰变的次数，然后再根据衰变规律确定 β 衰变的次数. 3．对半衰期的理解

人教版物理《核能》_PPT-优秀版

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如果用一个中子轰击质量较大的原子核，能使原子核发生裂变，且裂变的同时还能释放出中子，这些中子又可以继续使其他的原子核裂变，这样就可以使核裂变继续下去了. 如：用中子轰击铀235原子核就可以放出2至 3个中子，它们又可以引起其他铀核的裂变，再放出几个中子，再引起裂变．这样，只要有一个核发生了裂变，就可以引起一连串的裂变，并放出大量的能量，这就是链式反应. 如下图所示.
课堂知识延伸
核能发电的优点和缺点. 优点： 1.核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量
的污染物质到大气中，因此核能发电不会造成大气污染. 2.核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳.
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核能是怎么来的
1 kg 铀完全反应时释放的能量超过2 000 t 无烟煤完全燃烧时放出的能量，1 kg 氢完全聚变时释放的能量相当于40 000 t 无烟煤完全燃烧放出的能量．如果人类完全掌握了核能的使用技术，就可以说掌握了通向无穷能源宝库的金钥匙.
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【例1】如图为核电站发电流程图，能量转化的先后顺序为（ C ）

核能ppt11 人教版

珠海拱北中学赵兴华
氢弹爆炸产生的蘑菇云
珠海拱北中学赵兴华
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41、从现在开始，不要未语泪先流。 42、造物之前，必先造人。 43、富人靠资本赚钱，穷人靠知识致富。 44、顾客后还有顾客，服务的开始才是销售的开始。 45、生活犹如万花筒，喜怒哀乐，酸甜苦辣，相依相随，无须过于在意，人生如梦看淡一切，看淡曾经的伤痛，好好珍惜自己、善待自己。 46、有志者自有千计万计，无志者只感千难万难。 47、苟利国家生死以，岂因祸福避趋之。 48、不要等待机会，而要创造机会。 49、如梦醒来，暮色已降，豁然开朗，欣然归家。痴幻也好，感悟也罢，在这青春的飞扬的年华，亦是一份收获。犹思“花开不是为了花落，而是为了更加灿烂。 50、人活着要呼吸。呼者，出一口气；吸者，争一口气。 51、如果我不坚强，那就等着别人来嘲笑。 52、若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。 53、希望是厄运的忠实的姐妹。 54、辛勤的蜜蜂永没有时间悲哀。 55、领导的速度决定团队的效率。 56、成功与不成功之间有时距离很短只要后者再向前几步。 57、任何的限制，都是从自己的内心开始的。 58、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴誉就很难挽回。 59、不要说你不会做！你是个人你就会做！ 60、生活本没有导演，但我们每个人都像演员一样，为了合乎剧情而认真地表演着。 61、所谓英雄，其实是指那些无论在什么环境下都能够生存下去的人。 62、一切的一切，都是自己咎由自取。原来爱的太深，心有坠落的感觉。 63、命运不是一个机遇的问题，而是一个选择问题；它不是我们要等待的东西，而是我们要实现的东西。 64、每一个发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。 65、再冷的石头，坐上三年也会暖。 66、淡了，散了，累了，原来的那个你呢？ 67、我们的目的是什么？是胜利！不惜一切代价争取胜利！ 68、一遇挫折就灰心丧气的人，永远是个失败者。而一向努力奋斗，坚韧不拔的人会走向成功。 69、在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。 70、平凡的脚步也可以走完伟大的行程。 71、胜利，是属于最坚韧的人。 72、因害怕失败而不敢放手一搏，永远不会成功。 73、只要路是对的，就不怕路远。 74、驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。 75、自己选择的路，跪着也要走完。 76、当你的希望一个个落空，你也要坚定，要沉着！ 77、蚁穴虽小，溃之千里。 78、我成功因为我志在成功！ 79、凡真心尝试助人者，没有不帮到自己的。 80、相信自己，你能作茧自缚，就能破茧成蝶。 81、偶尔，只需要一个鼓励的微笑，就可以说服自己继续坚强下去。 82、年轻是本钱，但不努力就不值钱。 83、一时的忍耐是为了更广阔的自由，一时的纪律约束是为了更大的成功。 84、在你不害怕的时间去斗牛，这不算什么；在你害怕时不去斗牛，也没有什么了不起；只有在你害怕时还去斗牛才是真正了不起。 85、能把在面前行走的机会抓住的人，十有八九都会成功。 86、天赐我一双翅膀，就应该展翅翱翔，满天乌云又能怎样，穿越过就是阳光。 87、活鱼会逆流而上，死鱼才会随波逐流。 88、钕人总是把男人的谎言当作誓言去信守。 89、任何业绩的质变都来自于量变的积累。 90、要战胜恐惧，而不是退缩。

核反应、核能PPT课件人教版19页PPT

谢谢！
51、天下之事常成于困约，而败于奢靡。——陆游 52、生命不等于是呼吸，生命是活动。——卢梭
53、伟大的事业，需要决心，能力，组织和责任感。 ——易卜生 54、唯书籍不朽。——乔特
55、为中华之崛起而读书。 ——周恩来ຫໍສະໝຸດ 核反应、核能PPT课件人教版
1、纪律是管理关系的形式。——阿法纳西耶夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响，而是让儿童练习良好道德行为，克服懒惰、轻率、不守纪律、颓废等不良行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养成儿童自觉的纪律性，这是儿童道德教育最重要的部分。—— 陈鹤琴

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__________________是研究两弹的基本核反应方程.
（2）求 B 项中 X 的质量数和中子数.
（3）判断以上五个核反应的反应类型.
思路点拨：根据核反应方程遵循的基本规律，正确书写方程，还要注意衰变、人工转变、裂变、聚变的区别.
解析：
（1）E是查德威克发现中子的核反应方程，A是氢弹，B是原子弹的核反应方程.
（2）原子核的人工转变用高能粒子轰击靶核，产生另一种新核的反应过程. 典型核反应： ①卢瑟福发现质子的核反应方程为 147N+42He→178O+11H. ②查德威克发现中子的核反应方程为 94Be+42He→126C+10n. ③居里夫妇发现放射性同位素和正电子的核反应方程为： 2713Al+42He→3015P+10n； 3015P→3014Si+0 1e.
23491Pa+0-1e（衰变）
原子核自发地放出某种粒子而转变为新核的变化叫做原子核的衰变.放射性元素衰变时放出的射线共有三种： α 射线，β 射线和 γ 射线，其射线的本质和性质如下表：射线和半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间，它表示放射性元素衰变的快慢，半衰期是由元素的性质决定的，与它所处的物理状态和化学状态无关，不同的放射性元素半衰期不同.
思路点拨：半衰期是指原子核有半数发生衰变所经历的时间，它是由原
子核内部因素决定的，与外界环境无关，由
n=N
(
1
t
)
2
，M′=M
(
1
t
)
可进行有关计算.
2
解析：（2）经过三个半衰期，剩余镭的质量为
M′=M
(
1
t
)
=100×
1
g=12.5 g.
2
8
已衰变的镭的质量为（100－12.5） g=87.5 g.
（2）由电荷数守恒和质量数守恒可以判定X的质量数为140，电荷数为54，所以中子数为：140－54=86.
（3）衰变是原子核自发地放出α粒子或β粒子的反应，C是β 衰变，D是α衰变，E是人工控制的原子核的变化，属人工转变，裂变是重核吸收中子后分裂成几个中等质量的核的反应，B是裂变，聚变是几个轻核结合成较大质量的核的反应，A是聚变. 答案：（1）E A、B （2）140 86 （3）见解析
解析：元素的半衰期与它的物理状态和化学状态无关，A 对；一个原子核衰变时只能放出一个α粒子或一个β粒子，同时由于新核不稳定，伴随着γ射线的释放，大量不同元素
的原子核衰变时可同时放出α、β、γ射线，但α、β粒子是实
物粒子，γ是电磁波，B错；治疗脑肿瘤的“γ刀”是利用了 γ射线贯穿本领大，能量高的特点，C错；β射线的电子是原子核衰变时由一个中子变成质子同时释放出的一个电子，D 错. 答案：A.
第三单元核反应核能
基础整合
1.原子核的组成（1）原子核由质子和中子组成. （2）具有相同的质子数、不同的中子数的原子互称为同位
素，同位素具有相同的化学性质. （3）物质发射射线的性质称为放射性，放射性元素自发地
放出射线的现象叫做天然放射现象.
2.核反应（1）衰变射线，其射线的本质和性质如下表：
n=N
(
1
t
)
，
2
M′=M
(
1
t
)
中，n、M′是指剩余的原子核的量，而不是衰变的量.
2
针对训练1－1：关于原子核衰变，下列说法正确的是（） A.同一种放射性元素处于单质状态或化合物状态，温度升高或降低，其半衰期相同 B.原子核衰变可同时放出α、β、γ射线，它们都是电磁波 C.治疗脑肿瘤的“γ刀”是利用了γ射线电离本领大的特性 D.β射线的电子是原子核外电子释放出来而形成的
（4）核反应方程遵循的规律 ①质量数守恒. ②电荷数守恒.
3.核能（1）核力：核子间的作用力.其特点为短程强引力：作用范围为 2.0×10-15 m，只在相邻的核子间发生作用. （2）核能：核子结合为原子核时释放的能量或原子核分解为核子时吸收的能量，叫做原子核的结合能，亦称核能. （3）质能方程、质量亏损爱因斯坦质能方程 E= mc2，原子核的质量必然比组成它的核子的质量和要小 Δm，这就是质量亏损.由质量亏损可求出释放的核能 ΔE=Δmc2.
【例 2】 He+10n
B.235 92U+10n→X+9438Sr+210n
C.2411Na→2412Mg+
e 0 －1
D.22088Ra→21686Rn+42He
E.42He+2713Al→3015P+10n
（1）__________________是发现中子的核反应方程，
（3）核裂变和核聚变 ①重核裂变重核裂变：是重核分裂成中等质量的核的反应过程. 如：235 92U+10n→13654Xe+9038Sr+ 1010n. 由于重核裂变产生的中子使裂变反应能持续地进行的过程称为链式反应，发生链式反应的条件是：裂变物质的体积大于临界体积. 裂变的应用：原子弹、核反应堆. ②轻核聚变聚变是两个轻核结合成质量较大的核的反应过程. 如：31H+21H→42He+ 10n+17.60 MeV 使核发生聚变需要几百万度以上的高温，因此聚变又叫热核反应.
典例研析类型一.关于半衰期的理解【例 1】（1）关于放射性元素的半衰期，下列说法正确的有（） A.是原子核质量减少一半所需的时间 B.是原子核有半数发生衰变所需的时间 C.把放射性元素放在密封的容器中，可以减慢放射性元素的半衰期 D.可以用来测定地质年代、生物年代等（2）设镭 226 的半衰期为 1.6×103年，质量为 100 g 的镭 226 经过 4.8×103 年后，有多少克镭发生衰变?若衰变后的镭变为铅 206，则此时镭铅质量之比为多少?
设生成铅的质量为 m，则 226∶206=87.5∶m，得 m=79.8 g.
所以镭铅质量之比为 125∶798. 答案：（1）BD （2）125∶798 误区警示：（1）半衰期是原子核有半数发生衰变，变成新核，并不是原子核的数量、质量减少一半.
（2）要理解半衰期公式中各物理量的含义，在公式
种类本质
射线 42He
射线
e0
-1
射线光子
电离本领最强较弱
穿透本领最弱（空气中几厘米或一张薄纸）较强（几毫米的铝板）
最弱
最强（几厘米的铅板）
按照衰变时放出粒子的不同又分为 α 衰变和 β 衰变，
其核反应方程如下：
U 238 92
23490Th+42He（衰变）
Th 234 90