2018-2019学年人教版选修3-5 核裂变 核聚变 粒子和宇宙 学案
2018-2019学年人教版选修3-5      核裂变  核聚变 粒子和宇宙    学案第3页

流动,把反应堆的热量传输出去用于发电,故A正确,B、C、D错.

三、核聚变

[导学探究] (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10-15 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温度.

(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 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.

[知识梳理] 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:

H+H―→He+n+17.6 MeV.

(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10-15 m,这要克服电荷间强大的库仑力作用,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加热,使物质达到几百万开尔文以上的高温.

[即学即用] (多选)下列关于聚变的说法中,正确的是(  )

A.要使聚变产生,必须克服库仑斥力做功

B.轻核聚变需要几百万开尔文的高温,因此聚变又叫做热核反应

C.原子弹爆炸能产生几百万开尔文的高温,所以氢弹可以利用原子弹引发热核反应

D.太阳和许多恒星内部都在进行着剧烈的热核反应,在地球内部也可自发地进行

答案 ABC

解析 轻核聚变时,要使轻核之间距离达到10-15 m,故必须克服库仑斥力做功,A正确;要克服核子间作用力做功,必须使反应的原子核有足够大的动能,方法就是将其加热到几