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师梦圆高中物理教材同步人教版选修3-57 核聚变下载详情
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《7核聚变》最新教案优质课下载

2.重点难点

重点、难点:核聚变的应用及其原理

3.教学过程

(1)导学流程

较小的核合并成中等大小的核,核子的比结合能会增加,即核子将发生新的质量亏损,释放出结合能。

(2)进行新课

  ①核聚变

教师提问:什么是核聚变?

学生回答:两个轻核结合成质量较大的核,这样的核反应叫做核聚变。

  教师引导学生试写出一个氘核与一个氚核结合一个氦核时(同时放出一个中子)的核反应方程式。   

给出具体数据,要求学生计算上式核聚变放出的能量。

教师提问:核聚变时也放出能量,聚变时平均每一个核子放出的能量比裂变时大还是小?(结合展示核裂变的公式 )

学生回答:核聚变时平均每个核子放出的能量在3MeV以上,比裂变反应中平均每个核子放出的能量大。

教师进一步引导学生学习,怎样才能使轻核聚变。

学生阅读课本,得到发生核聚变的条件:要使轻核发生聚变,必须使它们的距离达到10-15m以内核力才能起作用。

教师追问:在它们距离不断接近的过程中,遇到的最大困难是什么?

学生回答:需要克服巨大的库仑斥力,原子核要有很大的动能。

教师提问:有没有解决方法?

学生回答:有,一种办法是把原子核加热到很高的温度。剧烈的热运动使得一部分原子核具有足够的动能,足以克服库仑斥力,碰撞时十分接近,发生聚变。

教师肯定学生的回答,并补充说明聚变又叫热核反应,热核反应一旦发生就不再需要外界给它能量,靠自身的热就会使反应继续下去。

教师在此基础上,接着发问:同学们,你们知道目前热核反应主要的应用是什么?

学生回答:热核反应主要应用在氢弹等核武器上。

教师鼓励学生展示,在课前准备阶段提前制作好的氢弹原理模型,学生根据本节课所学内容,说明自制氢弹原理模型的构成,并阐述氢弹爆炸机制,首先由普通炸药引爆原子弹,再由原子弹产生的高温高压引发热核爆炸。

教师对学生的模型制作进行充分的肯定,同时鼓励同学在以后的学习中多动手去实践。不仅是氢弹爆炸,事实上,热核反应在宇宙中时时刻刻进行着,太阳就是一个巨大的核反应堆。

②受控热核反应