2018学年高中物理第19章原子核7核聚变8粒子和宇宙课件新人教版选修名师制作优质学案.ppt
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1、第十九章,7 核聚变 8 粒子和宇宙,学习目标 1.了解核聚变及其特点和条件. 2.会判断和书写核聚变反应方程,能计算核聚变释放的能量. 3.知道粒子的分类及其作用,了解夸克模型. 4.了解宇宙起源的大爆炸学说及恒星的演化.,内容索引,知识探究,题型探究,达标检测,知识探究,一、核聚变,1.为什么实现核聚变要使聚变的燃料加热到几百万开尔文的高温?,答案 轻核的聚变反应,是较轻的核子聚合成较重的核子,要使得核子的强相互作用发挥作用,必须使核子间接近到发生相互作用的距离,约为1015 m;同时由于原子核之间在此距离时的库仑斥力十分巨大,因而需要核子有很大的动能,表现在宏观上就是核燃料需要达到极高的
2、温度.,答案,2.目前人们实现的核聚变是什么?实现热核反应存在的困难是什么?如何实现对热核反应的控制?,答案,答案 (1)目前人们能实现的热核反应是氢弹的爆炸,是由普通炸药引爆原子弹,再由原子弹爆炸产生的高温高压引发热核反应,但这是不可控制的. (2)实现热核反应存在的困难是:地球上没有任何容器能够经受住热核反应所需要的高温. (3)可能实现对热核反应的控制方法: 磁约束:利用磁场来约束参与反应的物质.环流器是目前性能最好的一种磁约束装置. 惯性约束:利用强激光从各个方向照射参加反应的物质,使它们由于惯性还来不及扩散就完成了核反应.,对核聚变的认识 1.聚变 两个轻核结合成质量较大的核,释放出
3、核能的反应,称为核聚变,聚变反应又称为热核反应. 2.聚变方程,3.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 m,这要克服电荷间巨大的库仑斥力作用,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,有一种方法就是给它们 ,使物质达到几百万开尔文的高温.,1015,加热,判断下列说法的正误. (1)核聚变时吸收能量.( ) (2)核聚变平均每个核子放出的能量,比裂变反应中平均每个核子放出的能量大.( ) (3)轻核聚变比裂变更完全、清洁.( ) (4)实现核聚变的难点是地球上没有任何容器能够经受如此高的温度. ( ),二、粒子和宇宙,强子和夸克的关系是怎样的?夸克分多
4、少种?它的带电性是怎样的?什么是夸克的“禁闭”?,答案,对粒子和宇宙的理解 1.“基本粒子”不基本 (1)直到19世纪末,人们都认为原子是组成物质的不可再分的最小微粒,后来人们发现了光子、电子、 、 ,并把它们叫做“基本粒子”. (2)随着科学的发展,科学们发现了很多的新粒子并不是由以上 组成的,并发现 、 等本身也有复杂结构.,质子,中子,基本粒子,质子,中子,2.发现新粒子 (1)新粒子:1932年发现了 ,1937年发现了 ,1947年发现了K介子和介子及以后的超子等. (2)粒子的分类:按照粒子与各种相互作用的关系,可将粒子分为三大类: 、 和 . 3.夸克模型的提出 1964年美国物
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