第5节核_裂_变
一、核裂变
1．定义
重核分裂为几个中等质量原子核的过程。
2．裂变常见的方程
235 92U＋10n―→144 56Ba＋8936Kr＋310n
[特别提醒] 同一重核发生裂变时，产生的中等核可能不同。
二、链式反应
1．链式反应
一个反应过程的产物能够再次引起这种反应，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链式反应。
2．临界体积
能够发生链式反应的裂变物质的最小体积。
三、核电站
1．核电站
利用核能发电，它的核心设施是核反应堆，它主要由以下几部分组成：燃料、慢化剂、控制棒。
2．工作原理
核燃料裂变释放能量，使反应区温度升高。
3．能量输出
利用水或液态的金属钠等流体在反应堆内外循环流动，把反应堆内的热量传输出去，用于发电。
4．注重核污染的防护
1．判断：
(1)铀核的裂变是一种天然放射现象。( )
(2)铀块的质量大于临界质量时链式反应才能不停地进行下去。( )
(3)铀核裂变时会吸收大量的能量。( )
(4)中子的速度越快，越容易发生铀核裂变。( )
(5)核能发电对环境的污染比火力发电要小。( )
答案：(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√
2．思考：核反应堆中的控制棒是由什么制成的？控制棒起什么作用？
提示：控制棒由镉棒制成，镉吸收中子的能力很强，在铀棒之间插进一些镉棒，可以控制链式反应的速度。
对重核裂变和链式反应的分析
1.铀核的裂变和裂变方程
(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或3个中子，这些中子又引起其他铀核裂变，这样，裂变就会不断地进行下去，释放出越来越多的核能。
(3)常见的裂变方程：
①235 92U＋10n―→139 54Xe＋9538Sr＋210n
第三章 战略规划与市场营销管理过程
练习题与答案
（一）单项选择题（在下列每小题中，选择一个最合适的答案。）
1 战略主要用来描述一个组织打算如何实现其（ ）和使命。
A 利润 B 目标 C 销售 D 管理
2 战略经营单位是企业值得为其专门制定一种经营战略的（ ）经营单位。
A 最大 B 最小 C 一般 D 盈利
3 区分战略经营单位的主要依据是多项业务之间是否存在共同的（ ）。
A 经营主线 B 经营目标 C 经营方针 D经济利益
4 共同的经营主线是指目前产品、市场与未来的产品、市场之间的一种（ ）联系。
A 内在 B外部 C 多种 D局部
5 具有较高增长率和较高市场占有率的经营单位是（ ）。
A 问号类 B明星类 C 奶牛类 D 瘦狗类
6 明星类单位的市场增长率降到（ ）以下，但有较高的相对市场占有率，便成为奶牛类单位。
A 50% B 30% C 10% D 5%
7 市场增长率和相对市场占有率都较低的经营单位是（ ）。
A 问号类 B 明星类 C 奶牛类 D瘦狗类
8 规划经营战略的关键是战略分析和（ ）。
A 战略选择 B 战略计划 C 战略部署 D 战略调查
9 战略环境因素变化的结果，对企业及其活动形成有利的条件是（ ）。
A 环境威胁 B 市场机会 C 市场利润 D成本降低
10 经营战略计划的制定和实施，要以特定的（ ） 为依据。
A 目标 Ｂ 利润 Ｃ 成本 D计划
人教版高中物理选择性必修3第5章第4节核裂变与核聚变教学设计
课题 核裂变与核聚变 单元 5 学科 物理 年级 高二
学习
目标 物理观念：知道核裂变与核聚变、链式反应及粒子的基本概念，了解原子弹、核反应堆、聚变反应条件、新粒子的内容。
科学思维：掌握链式反应及核聚变释放能量的计算，理解核电站的工作原理，掌握轻核聚变的条件，提高分析、解决问题的能力。
科学探究：通过对链式反应的探究，理解原子弹、核反应堆的原理，体会热核反应的条件及科学发现新粒子的进步。
科学态度与责任：学习科学家们研究问题的方法，坚持实事求是的科学态度，体验其工作的艰辛，激发探索未来科学的热情。
重点 核裂变与核聚变、链式反应及粒子的基本概念，链式反应及核聚变释放能量的计算。
难点 链式反应及核聚变释放能量的计算
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 较重的核分裂成中等大小的核，较小的核合并成中等大小的核的过程中，都有可能释放出能量。核电站以及原子弹、氢弹等核武器，利用的就是这些核能。在这些装置中，核能是怎样被转化和使用的呢?
阅读课本问题，思考如何利用原子核在分裂和合并过程中产生的能量。
观察原子弹爆炸的图片。
通过引导学生思考如何利用原子核分裂和合并过程中产生的能量。提高学生的学习兴趣。
讲授新课 一、核裂变的发现
裂变:重核分裂成质量较小的核，并释放核能的反应。
学习裂变的概念。
知道裂变的过程。
通过类比细胞的分裂，让学生更好的理解“裂变”的概念。
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
条件：每次裂变产生的中子，至少平均有一个能引发新的裂变
①保证U23592的纯度←提纯
②铀块的大小
临界体积:裂变物质能够发生链式反应的最小体积
相应的质量：临界质量
235114489192056360UnBa+Kr3n
二分裂
质量数守恒，电荷守恒
如果 1 kg 铀全部裂变，它放出的能量就相当于 2800 t 标准煤完全燃烧时放出的化学能。
1 铀原子核的裂变
铀原子核裂变现象的发现还得从美籍意大利物理学家费米利用中子轰击铀核的实验研究工作谈起。当人工放射性核素发现以后，科学家们就纷汾利用α粒子、质子以及中子去轰击周期表上各种元素，以求获得更多的人工放射性核素。而费米就是利用α粒子轰击铍能发射中子的核反应过程，把镭和铍均匀混合在一起，就可以制成能发射大量中子的镭－铍中子源。然后，利用这些中子去轰击各种元素，并用自制的高灵敏度盖革—弥勒计数管进行测量。结果发现将近六十多种被中子照射过的元素中，约有四十多种能产生放射性核素。
后来，费米在长期的实验工作中发现，如果把所用的镭－铍中子源加以适当改进，在中子源和银圆筒之间加上一层石蜡或其它含氢物质，就能使银的放射性强度大大增加，这可从盖革—弥勒计数管上得到反映。
这是因为镭－铍中子源所发射的快中子能量很大，不易和银发生反应。现在通过石蜡后快中子被减速成热中子，其能量和分子热运动能量相当，即能量为0.0253电子伏或速度为每秒2200米。由于热中子运动速度很慢，它在核周围的停留时问就会加长，因此和核作用的机会也就越多，所产生的放射性也就越强，计数就大大增加。
费米在获得热中子后，重新对铀核进行轰击试验。看它能否被铀核俘获生成更多的原子序数大于92的93、94……一系列超铀元素。然而，大量实验结果证明，在铀核俘获中子后的生成物中，呈现出非常复杂的辐射成分。在测量中发现它们是由多种β射线所组成，先后共测得四种不同能量的β射线，根据它们辐射强度随时间衰减的曲线分析，得到四种不同的半衰期，分别为10秒、40秒、12分和90分。而费米及其助手当时也无法从这些复杂的放射性物质中识别出事先想找到的93号新元素。这是因为他们中间缺少精通化学分析的科学家。即使在这些新产生的放射性物质中确已存在93号元素，他们也不能用化学方法由辨别它们。
由于费米及其同事在生产人工放射性核素中一直认为元素俘获一个中子后，经过β衰变能生成原子序数增加1的新元素，所以费米等人总是专心致志地去寻找原子序数比铀更大的超铀元素。因而对在实验过程中所遇到的那些复杂的β衰变现象未能做出符合客观实际的解释，对铀核反应过程中所形成的放射性核素，也未能作直接的化学测定，就误认为93号元素已经找到。这样也就错过了发现“铀核裂变”的良机。 2 正像约里奥·居里夫妇在1932年研究α粒子轰击铍时，未能及时发现中子一样，费米他们虽然已到了发现铀核裂变的门口，却未能再往前路一步，没有能及早揭开铀核裂变的秘密。直至1939年，93号元素才被美国物理学家麦克米伦和艾贝尔森在伯克利的加利福尼亚大学辐射实验室，用热中子轰击铀靶而生成。并用化学方法鉴别出第一个难以捉摸的超铀元素—镎。
