小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com核反应类型动量守恒定律和能量守恒定律在核反应中的应用[学习目标]1.了解四种核反应的特征,会根据质量数守恒和电荷数守恒书写核反应方程.2.熟练掌握核能的计算方法.3.学会结合动量守恒定律和能量守恒定律解决核反应相关问题.一、四种核反应1.四种核反应的理解(1)衰变:放射性元素的原子核自发放出某种粒子后变成新的原子核的变化.①α衰变:X→Y+He②β衰变:X→Y+e(2)原子核的人工转变:用人工的方法,使原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程.①质子的发现:N+He→O+H(卢瑟福)②中子的发现:Be+He→C+n(查德威克)③放射性同位素和正电子的发现:Al+He→P+nP→Si+e(3)核裂变:一个重核分裂成两个中等质量的核,这样的核反应叫作核裂变.U+n→Ba+Kr+3nU+n→Xe+Sr+10n(4)核聚变:两个轻核结合成质量较大的核,这样的核反应叫作核聚变.H+H→He+n2.解题时的注意事项(1)熟记一些粒子的符号:α粒子(He)、质子(H或p)、中子(n)、电子(e)、氘核(H)、氚核(H).(2)在核反应方程中,质量数和电荷数是守恒的;在解有关力学综合问题时,还有动量守恒和能量守恒.例1(2021·汕市高二期末头)能源是社会发展的基础,发展核能是解决能源问题的途径之一,下列关于核反应方程的说法正确的是:()A.衰变方程U→Th+X中X是质子B.核裂变反应方程U+n→Ba+Kr+bn中b=3C.核聚变反应方程H+H→He+an中a=2小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comD.衰变方程Th→Pa+Y中Y是中子答案B解析根据荷和量守恒可知,衰方程电数质数变U→Th+X中X为α粒子,A;核裂错误变反方程应U+n→Ba+Kr+bn中b=3,B正确;核聚反方程变应H+H→He+an中a=1,C;衰方程错误变Th→Pa+Y中Y是子,电D.错误针对训练在下列描述核反应的方程中,属于α衰变的是________,属于β衰变的是______,属于核裂变的是________,属于核聚变的是________.(填正确答案前的字母)A.C→N+eB.P→S+eC.U→Th+HeD.N+He→O+HE.U+n→Xe+Sr+2nF.H+H→He+n答案CABEF解析α衰是一放射性衰,变种变α粒子(He)原子核中射出,会从C符合要求;项β衰是指变原子核自地放出一子内发个电(e),同原子序加时数1的程,过A、B符合要求;核裂两项变是指一些量大的原子核,如、和等在吸收一中子后分裂成或多量小质较铀钍钚个两个个质较的原子核,同放出多中子和很大能量的程,时个过E符合要求;核聚是指原子核项变两个轻合成量大的原子核放大量能量的程,结质较并释过F符合要求;项D于人工核的方项属转变程.例2(2021·淮安市期中)嫦娥四号探测器上安装了一块核电池,利用放射性同位素发射的高能射线照射热电元件,将热能转化为电能,符合这种核电池原理的核反应方程是()A.H+H→He+nB.N+He→O+HC.Pu→He+UD.U+n→Ba+Kr+3n答案C解析方程核聚方程,该为轻变A;方程原子核的人工方程,错误该为转变B;方程错误该放射性同位素的为α衰方程,变C正确;方程重核裂方程,该为变D.错误二、动量守恒定律和能量守恒定律在核反应中的应用动量守恒定律和能量守恒定律作为力学的两大规律,不仅适用于宏观物体的相互作用,也适用于微观粒子的相互作用.原子核的衰变、人工核转变、核聚变反应中同样遵循动量守恒和能量守恒.例3英国物理学家考克饶夫和爱尔兰物理学家瓦尔顿建造了一台粒子加速器,他们获得了高速运动的质子,用来轰击静止的锂原子核(Li),形成一个不稳定的复合核后分解成两个相同的原子核.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(1)写出核反应方程式;(2)已知质子的质量为m,初速度为v0,反应后产生的一个原子核速度大小为1.5v0,方向与质子运动方向相同,求反应过程中释放的核能.(设反应过程释放的核能全部转变为动能)答案(1)Li+H→2He(2)mv02解析(1)Li+H→2He(2)核反程,量守恒应过动mv0=4m·1.5v0...