2019-2020学年教科版物理选修3-5讲义:第3章 5.核裂变 Word版含答案
2019-2020学年教科版物理选修3-5讲义:第3章 5.核裂变 Word版含答案第3页

  C.铀棒的作用是控制反应堆的功率

  D.石墨的作用是吸收中子

  AB [铀棒是核燃料,裂变时可放出能量,故A正确;镉棒吸收中子的能力很强,作用是调节中子数目以控制反应速度,即控制反应堆功率,故B正确,C错误;慢中子最容易引发铀核裂变,所以在快中子碰到铀棒前要进行减速,石墨的作用是使中子减速,故D错误.]

  

对铀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

  ①U+n―→Xe+Sr+2n.

  ②U+n―→Ba+Kr+3n.

  2.链式反应的条件

  (1)有慢中子轰击.

  (2)铀块的体积大于临界体积,或铀块的质量大于临界质量.

  以上两个条件满足一个,则另一个条件自动满足.

3.裂变反应的能量:铀核裂变为中等质量的原子核,发生质量亏损,所以放出能量.一个铀235核裂变时释放的能量如果按200 MeV估算,1 kg铀235全部裂变放出的能量相当于2 800 t标准煤完全燃烧时释放的能量,裂变时能产生几百万度的高温.