Bài giảng vật lí 12 thao giảng phản ứng phân hạch (7)

1 CÂU 1: Trong trình phóng xạ chất, số hạt nhân phóng xạ A giảm theo thời gian B giảm theo đường hypepol C không giảm D giảm theo quy luật hàm số mũ CÂU 2: Liên hệ số phân rã λ chu kì bán rã T const A λ = T C λ = const T ln B λ = T const D λ = T CÂU 3: Trong phản ứng hạt nhân có bảo toàn A động B động lượng C lượng toàn phần D điện tích Hãy câu SAI CÂU 4: Trong phóng xạ α, so với hạt nhân mẹ hạt nhân vị trí nào? A Tiến ô B Tiến ô C Lùi ô D Lùi ô CÂU 5: Hạt nhân sinh 14 C phóng xạ β − Hạt nhân A 5p 6n B 6p 7n C 7n 7p D 7p 6n Cảnh hoang tàn, chết chóc sau vụ ném bom nguyên tử xuống thành phố Hidroshima Nagashaki tháng 8/1945 10 Hoàn thành phản ứng sau A A 1 B B 94 39 94 39 n+ 235 92 95 z 138 52 n+ 235 92 95 40 138 52 n+ n+ U→ Y+ U→ Y+ 140 z 140 53 I + x ( n) 235 92 235 92 U → Zn + U→ Zn + 1 I + 2( n) Te + x ( n) Te + 3( n) 16 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH I CƠ CHẾ CỦA PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH II NĂNG LƯỢNG PHÂN HẠCH Xét phản ứng phân hạch urani điển hình sau: 1 n+ 235 92 n+ 235 92 U→ U→ U* → Y + 236 92 U* → 236 92 95 39 139 54 138 53 I + n + 210 MeV Xe + Sr + n + 210 MeV 95 38 Câu hỏi: Năng lượng phân hạch tỏa có ưu điểm so với lượng nhiên liệu thường (xăng, dầu, gỗ, )? 17 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH II NĂNG LƯỢNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch tỏa lượng: Phản ứng phân hạch phản ứng tỏa lượng Câu hỏi: Năng lượng phản ứng phân hạch tỏa chủ yếu tồn dạng nào? Trả lời: Động mảnh vỡ 18 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH Năng lượng phân hạch hạt nhân Urani * Động mảnh : 167MeV Năng lượng giải phóng * Động nơtron : 5MeV phân hạch (trong 10-14 s) * Động proton : 6MeV * Động electron: 8MeV Năng lượng tỏa phóng * Động γ : 6MeV xạ mảnh * Động nơtriô: 12MeV Tổng lượng tỏa 204 MeV 19 Bài tập: Tính lượng tỏa phân hạch 1kg 235 U Cho phân hạch tỏa lượng 200MeV Cho: NA = 6,023.1023 ngtử/mol 20 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH II NĂNG LƯỢNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch tỏa lượng 2/ Phản ứng phân hạch dây chuyền Một lần phân hạch có k nơtron giải phóng Sau n lần phân hạch số nơtron giải phóng kn → phản ứng dây chuyền 21 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH U n U n U n U U n U U 22 Phản ứng dây chuyền với k = U U U n U U U U 23 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH II NĂNG LƯỢNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch tỏa lượng 2/ Phản ứng phân hạch dây chuyền * k < 1: phản ứng phân hạch dây chuyền tắt nhanh * k = 1: phản ứng phân hạch tự trì lượng phát không đổi theo thời gian * k > 1: phản ứng phân hạch tự trì lượng tăng nhanh gây bùng nổ * Để k ≥ 1: khối lượng chất phân hạch phải đủ lớn 24 (m≥mth) Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH II NĂNG LƯỢNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch tỏa lượng 2/ Phản ứng phân hạch dây chuyền 3/ Phản ứng phân hạch có điều khiển k = phản ứng thực lò phản ứng hạt nhân Dùng điều khiển Bo(B) hay Cadimi(Cd) đảm bảo k 25 NHÀ MÁY ĐIỆN NGUYÊN TỬ Chất tải nhiệt điều chỉnh nhiên liệu Hơi tới tuabin Lò sinh Nước Chất làm chậm Bơm 26 NHÀ MÁY ĐIỆN NGUYÊN TỬ 27 Một nhà máy điện hạt nhân Nhà máy hoạt động 28 BÀI TẬP Một phản ứng phân hạch urani 235 là: 235 92 U+ n→ 95 42 Mo + 139 57 La + 2( n) + 7( e) 0 −1 Mo kim loại molipđen, La kim loại lantan (họ đất hiếm) mU = 234,99u, mMo = 94,88u, mLa = 138,87u, mn = 1,00866u, bỏ qua khối lượng electron Tính MeV lượng mà phân hạch tỏa ra? 29 BÀI TẬP - Làm tập trang 198 SGK -Làm tập 38.1, 38.2, 38.3, 38.4 SBT trang 62 - Đọc đọc thêm: Lò phản ứng PWR - Đọc trước : Phản ứng nhiệt hạch trả lời câu C1? 30 [...].. .Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH I CƠ CHẾ CỦA PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch là gì? 2/ Phản ứng phân hạch kích thích II NĂNG LƯỢNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch tỏa năng lượng 2/ Phản ứng phân hạch dây chuyền 3/ Phản ứng phân hạch có điều kiện 11 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH I CƠ CHẾ CỦA PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch là gì? ĐN: Phản ứng phân hạch là phản ứng trong... ứng phân hạch kích thích) 12 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH I CƠ CHẾ CỦA PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch là gì? C1: Quá trình phóng xạ α có phải là phản ứng phân hạch không? Tại sao? Trả lời: Không phải là phản ứng phân hạch Vì phóng xạ α tự phát, pư phân hạch kích thích 13 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH I CƠ CHẾ CỦA PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch là gì? 2/ Phản ứng phân. .. Phản ứng phân hạch dây chuyền * k < 1: phản ứng phân hạch dây chuyền tắt nhanh * k = 1: phản ứng phân hạch tự duy trì năng lượng phát ra không đổi theo thời gian * k > 1: phản ứng phân hạch tự duy trì và năng lượng tăng nhanh có thể gây bùng nổ * Để k ≥ 1: khối lượng chất phân hạch phải đủ lớn 24 (m≥mth) Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH II NĂNG LƯỢNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch tỏa năng lượng 2/ Phản. .. LƯỢNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch tỏa năng lượng 2/ Phản ứng phân hạch dây chuyền Một lần phân hạch có k nơtron giải phóng Sau n lần phân hạch số nơtron giải phóng là kn → phản ứng dây chuyền 21 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH U n U n U n U U n U U 22 Phản ứng dây chuyền với k = 2 U U U n U U U U 23 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH II NĂNG LƯỢNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch tỏa năng lượng 2/ Phản. .. do phân hạch tỏa ra có ưu điểm gì so với năng lượng nhiên liệu thường (xăng, dầu, gỗ, )? 17 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH II NĂNG LƯỢNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch tỏa năng lượng: Phản ứng phân hạch là phản ứng tỏa năng lượng Câu hỏi: Năng lượng do phản ứng phân hạch tỏa ra chủ yếu tồn tại dưới dạng nào? Trả lời: Động năng của các mảnh vỡ 18 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH Năng lượng phân hạch. .. phân hạch kích thích: Câu hỏi: Để đưa hạt nhân X chuyển sang trạng thái kích thích ta cần phải làm gì? C2: Tại sao không dùng proton thay cho nơtron? 14 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH I CƠ CHẾ CỦA PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch là gì? 2/ Phản ứng phân hạch kích thích: Phương trình phản ứng phân hạch n + X → X → Y + Z + k n ; (k = 1,2,3) * k – số nơtron trung bình sinh ra sau mỗi phân hạch. .. Phản ứng phân hạch dây chuyền 3/ Phản ứng phân hạch có điều khiển k = 1 phản ứng thực hiện trong lò phản ứng hạt nhân Dùng thanh điều khiển bằng Bo(B) hay Cadimi(Cd) đảm bảo k luôn bằng 1 25 NHÀ MÁY ĐIỆN NGUYÊN TỬ Chất tải nhiệt điều chỉnh nhiên liệu Hơi đi tới tuabin Lò sinh hơi Nước Chất làm chậm Bơm 26 NHÀ MÁY ĐIỆN NGUYÊN TỬ 27 Một nhà máy điện hạt nhân Nhà máy đang hoạt động 28 BÀI TẬP Một phản ứng. .. 5MeV khi phân hạch (trong 10-14 s) * Động năng của các proton : 6MeV * Động năng của các electron: 8MeV Năng lượng tỏa ra do phóng * Động năng của các γ : 6MeV xạ các mảnh * Động năng của các nơtriô: 12MeV Tổng năng lượng tỏa ra 204 MeV 19 Bài tập: Tính năng lượng tỏa ra khi phân hạch 1kg 235 U Cho rằng mỗi phân hạch tỏa ra năng lượng 200MeV Cho: NA = 6,023.1023 ngtử/mol 20 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH... phân hạch của urani 235 là: 235 92 1 0 U+ n→ 95 42 Mo + 139 57 La + 2( n) + 7( e) 1 0 0 −1 Mo là kim loại molipđen, La là kim loại lantan (họ đất hiếm) mU = 234,99u, mMo = 94,88u, mLa = 138,87u, mn = 1,00866u, bỏ qua khối lượng electron Tính ra MeV năng lượng mà một phân hạch tỏa ra? 29 BÀI TẬP - Làm bài tập 5 trang 198 SGK -Làm bài tập 38.1, 38.2, 38.3, 38.4 SBT trang 62 - Đọc bài đọc thêm: Lò phản. .. (hệ số nhân nơtron) 15 Hoàn thành các phản ứng sau A A 1 0 1 0 B 1 0 B 1 0 94 39 94 39 n+ 235 92 95 z 138 52 n+ 235 92 95 40 138 52 n+ n+ U→ Y+ U→ Y+ 140 z 140 53 I + x ( n) 235 92 235 92 U → Zn + U→ Zn + 1 0 1 0 I + 2( n) Te + x ( n) 1 0 Te + 3( n) 1 0 16 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH I CƠ CHẾ CỦA PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH II NĂNG LƯỢNG PHÂN HẠCH Xét phản ứng phân hạch urani điển hình sau: 1 0 1 ... Phản ứng phân hạch dây chuyền 3/ Phản ứng phân hạch có điều kiện 11 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH I CƠ CHẾ CỦA PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch gì? ĐN: Phản ứng phân hạch phản ứng. .. 23 Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH II NĂNG LƯỢNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch tỏa lượng 2/ Phản ứng phân hạch dây chuyền * k < 1: phản ứng phân hạch dây chuyền tắt nhanh * k = 1: phản ứng phân. .. 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH II NĂNG LƯỢNG PHÂN HẠCH 1/ Phản ứng phân hạch tỏa lượng 2/ Phản ứng phân hạch dây chuyền 3/ Phản ứng phân hạch có điều khiển k = phản ứng thực lò phản ứng hạt nhân Dùng