22—5 核反應 核能
2. 核能的計算步驟:
首先,寫出正確的核反應方程。
其次,計算核反應前后的質量虧損△m。
然后,根據質能方程△e=△m•c2,計算核能。
注意的幾個問題:
① 記住以下單位換算關系
1mev=106ev
1ev=1.602 2×10-19j
1u(原子質量單位)=1.660 6×10-27kg
② 1u相當于9351.5mev的能量(自己證明),這是計算核能經常用導的關系。
③ 如果在某些核反應中,物體的能量增加了,說明核反應中物體的質量不是虧損,而是增加了。例如,把氘核分解成獨立的中子和質子時,應從外界吸收2.2mev的能量。即2.2mev + h→ n+ h
④ △m實際是物體靜止質量的虧損。在相對論中,當物體的運動速度接近光速時,物體的質量,將隨著速度的變化而變化(增大了)。
【--說明】
本節的內容比較抽象,核能及質量虧損的計算繁、難。但是,教學大綱要求較高,應予重視。在--上真正體現以學生發展為主的教育理念。本節內容屬于本章的中心內容,承上啟下,地位重要。既要重視基本概念、規律的指導學習,又要通過中子發現等重要實驗學習,培養學生的探究意識和人文精神。采用“問題驅動與探究”的模式可以實現較為滿意的效果。
質能方程不僅適用于原子核的人工轉變,還適用于衰變、裂變、聚變。
另外,在無光子輻射的情況下,核反應中釋放的核能轉化為生成的新核和粒子的動能,因而可利用動量守恒和能量守恒定律來計算核能。