Giáo án Lý 12 phát triển năng lực phần 2

Ngày soạn: Ngày dạy: Tiết số:36 KIỂM TRA HỌC KÌ I I Mục tiêu học 1.Kiến thức: - Hệ thống hóa lại tồn kiến thức học kì I - Nhằm đánh giá lại kĩ phân tích toán dựa vào đề tượng vật lý 2.Kỹ năng: - Học sinh vận dụng kiến thức cách vấn đề trọng tâm học kì I để làm - Rèn kỹ tính tốn, suy luận logic 3.Thái độ: Có thái độ nghiêm túc, đắn Năng lực: Qua việc thực hoạt động học học, học sinh rèn luyện lực tự học, phát giải vấn đề II Chuẩn bị học 1.Giáo viên: Chuẩn bị nội dung kiểm tra, in đề kiểm tra 2.Học sinh: ơn lại tồn kiến thức học kì I III Tiến trình học B HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC: 1.Hướng dẫn chung: Hướng dẫn học sinh cách làm phiếu trả lời Chuỗi hoạt động học miêu tả sau: Các bước Hoạt động Khởi động Hoạt động Tên hoạt động Yêu cầu học sinh chuẩn bị điều kiện cho kiểm tra Phát đề kiểm tra cho học sinh theo mã đề Hình thành Hoạt động kiến thức Vận dụng Hoạt động Thu 2.Nội dung: trả lời 25 câu hỏi trắc nghiệm theo đề sau: Thời lượng dự kiến phút 40 phút 3phút Một vật dao động điều hịa có phương trình x = 4cos(8t +  ) (cm), với x tính cm, t tính s Chu kì dao động vật A 0,25 s B 0,125 s C 0,5 s D s Một vật nhỏ hình cầu khối lượng 400 g treo vào lị xo nhẹ có độ cứng 160N/m Vật dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với biên độ 10 cm Vận tốc vật qua vị trí cân A m/s B 6,28 m/s C m/s D m/s Dao động học đổi chiều A Lực tác dụng có độ lớn cực tiểu C Lực tác dụng có độ lớn cực đại B Lực tác dụng không D Lực tác dụng đổi chiều Một vật dao động điều hoà quỹ đạo dài 40 cm Khi vị trí x = 10 cm vật có vận tốc 20  cm/s Chu kì dao động A s B 0,5 s C 0,1 s D s Một lắc lị xo gồm lị xo có độ cứng k = 100 N/m vật có khối lượng m = 250 g, dao động điều hoà với biên độ A = cm Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân Quãng đường vật 0,1 s A cm B 24 cm C cm D 12 cm Cơng thức sau dùng để tính tần số dao động lắc lò xo treo thẳng đứng (∆l độ biến dạng lò xo vị trí cân bằng): A f = 2 k m B f = 2  C f = 2 l g D f = 2 g l Một lắc đơn gồm cầu nhỏ khối lượng m treo vào đầu sợi dây mềm, nhẹ, không dãn, dài 64 cm Con lắc dao động điều hịa nơi có gia tốc trọng trường g Lấy g = 2 m/s2 Chu kỳ dao động lắc A 0,5 s B 1,6 s C s D s Một vật thực đồng thời hai dao động điều hoà x = 5cos10t (cm) x2 = 5cos(10t + (cm) Phương trình dao động tổng hợp vật A x = 5cos(10t +  ) (cm) C x = cos(10t +  ) (cm) B x = cos(10t + D x = 5cos(10t +  ) (cm)  ) (cm)  ) Hai dao động điều hòa phương, tần số, có phương trình x = 4cos(t   ) (cm) x2 = 4cos(t - ) (cm) Dao động tổng hợp hai dao động có biên độ A cm B cm C 2 cm D cm 10 Một sóng âm có tần số xác định truyền khơng khí nước với vận tốc 330 m/s 1452 m/s Khi sóng âm truyền từ nước khơng khí bước sóng A giảm 4,4 lần B giảm lần C tăng 4,4 lần D tăng lần 11 Nguồn phát sóng biểu diễn: u = 3cos20t (cm) Vận tốc truyền sóng m/s Phương trình dao động phần tử vật chất mơi trường truyền sóng cách nguồn 20 cm A u = 3cos(20t -  ) (cm) C u = 3cos(20t - ) (cm) B u = 3cos(20t +  ) (cm) D u = 3cos(20t) (cm) 12 Một sóng có tần số 500 Hz, có tốc độ lan truyền 350 m/s Hai điểm gần phương truyền sóng phải cách gần khoảng để chúng có độ lệch pha A 0,117 m  rad? B 0,476 m C 0,233 m D 4,285 m 13 Với sóng âm, cường độ âm tăng gấp 100 lần giá trị cường độ âm ban đầu mức cường độ âm tăng thêm A 100 dB B 20 dB C 30 dB D 40 dB 14 Một sóng âm truyền khơng khí Mức cường độ âm điểm M điểm N 40 dB 80 dB Cường độ âm N lớn cường độ âm M A 1000 lần B 40 lần C lần D 10000 lần 15 Ở mặt nước, có hai nguồn kết hợp A, B dao động theo phương thẳng đứng với phương trình uA = uB = 2cos20t (mm) Tốc độ truyền sóng 30 cm/s Coi biên độ sóng khơng đổi sóng truyền Phần tử M mặt nước cách hai nguồn 10,5 cm 13,5 cm có biên độ dao động A mm B mm C mm D mm 16 Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách 20cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u A  uB  2cos50 t (t tính s) Tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 1,5 m/s Trên đoạn thẳng AB, số điểm có biên độ dao động cực đại số điểm đứng yên A B C D 10 17 Một sợi dây đàn hồi, hai đầu cố định có sóng dừng Khi tần số sóng dây 20 Hz dây có bụng sóng Muốn dây có bụng sóng phải A tăng tần sồ thêm 20 Hz C tăng tần số thêm 30 Hz B Giảm tần số 10 Hz D Giảm tần số 20 Hz 18 Đặt điện áp xoay chiều u = U0cost (V) vào hai đầu đoạn mạch RLC khơng phân nhánh Dịng điện nhanh pha điện áp hai đầu đoạn mạch A L > C B L = C C L < C D  = LC 19 Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz Biết điện trở R = 25 , cuộn dây cảm có L = H Để điện áp hai đầu đoạn mạch   trể pha so với cường độ dòng điện dung kháng tụ điện A 100  B 150  C 125  D 75  20 Đặt điện áp u = 50 cos100t (V) vào hai đầu đoạn mạch R, L, C nối tiếp Biết điện áp hai đầu cuộn cảm 30 V, hai đầu tụ điện 60 V Điện áp hai đầu điện trở R A 50V B 40V C 30V D 20V 21 Một mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R = 20 , cuộn cảm có hệ số tự cảm L = 0,1 H tụ điện có điện dung C thay đổi Tần số dòng điện f = 50 Hz Để tổng trở mạch  60  điện dung C tụ điện A 10  F 5 B 10 F 5 C 10 F 5 D 10 F 5 22 Một máy biến có cuộn sơ cấp gồm 500 vòng dây cuộn thứ cấp gồm 40 vòng dây Mắc hai đầu cuộn sơ cấp vào mạng điện xoay chiều, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở 20 V Biết hao phí điện máy biến khơng đáng kể Điện áp hai đầu cuộn sơ cấp có giá trị A 1000 V B 500 V C 250 V D 220 V 23 Khi truyền công suất 20 MW đường dây tải điện 500 kV mà đường dây tải điện có điện trở 20  cơng suất hao phí A 320 W B 32 kW C 500 W D 50 kW 24 Một máy phát điện xoay chiều có hai cặp cực, rơto quay phút 1800 vịng Một máy phát điện khác có cặp cực Nó phải quay với vận tốc để phát dòng điện tần số với máy thứ nhất? A 600 vòng/phút B 300 vòng/phút C 240 vòng/phút D 120 vòng/phút 25 Một máy phát điện xoay chiều pha cấu tạo gồm nam châm có cặp cực quay với tốc độ 24 vòng/giây Tần số dòng điện A 120 Hz B 60 Hz C 50 Hz D Hz * Rút kinh nghiệm học: ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………… NGƯỜI DUYỆT (Ký, ghi rõ họ tên) Ninh Bình, ngày tháng năm NGƯỜI SOẠN (Ký, ghi rõ họ tên) Ngày soạn: Ngày dạy: Tiết số: 67 – 68 – 69 ƠN TẬP TỔNG HỢP HỌC KÌ I Mục tiêu học Kiến thức Kỹ 3.Thái độ - Tự tin đưa ý kiến cá nhân thực nhiệm vụ lớp, nhà - Chủ động trao đổi thảo luận với học sinh khác với giáo viên - Hợp tác chặt chẽ với bạn thực nhiệm vụ nghiên cứu thực nhà - Tích cực hợp tác, tự học để lĩnh hội kiến thức Năng lực - Năng lực tự học - Năng lực giải vấn đề, sáng tạo - Năng lực học hợp tác nhóm - Năng lực thực nghiệm - Năng lực trình bày trao đổi thơng tin II Chuẩn bị học Giáo viên (GV): Xem kĩ tập sgk, sbt, chuẩn bị thêm số tập trắc nghiệm tự luận Học sinh (HS): - SGK, ghi bài, giấy nháp - Ơn lại tồn kiến thức học kì II III Tiến trình học Hoạt động 1: Khởi động (…phút) Tạo tình học tập liên quan tới vấn đề cần ôn tập - Mục tiêu: Cần ôn tập lại nội dung chương 4,5,6,7 học kì II Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ - Giáo viên đặt vấn đề cần phải ôn tập lại nội dung chương học kì Bước 2: Tiếp nhận thực nhiệm vụ - HS nhận nhiệm vụ chuyển giao GV Sau thảo luận nhóm với bạn xung quanh - Thảo luận nhóm để đưa báo cáo nhóm dự đoán này, thống cách bày kết thảo luận nhóm Bước 3: Báo cáo kết CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ CHƯƠNG V: SÓNG ÁNH SÁNG CHƯƠNG VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ trình Bước 4: Đánh giá, nhận xét Hoạt động 2: Hình thành kiến thức (…phút) HĐ1 : Hệ thống hóa kiến thức lý thuyết chương chương - Mục tiêu: Ôn lại chương chương - Nội dung: CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ Mạch dao động Sóng điện từ CHƯƠNG V: SÓNG ÁNH SÁNG Tán sắc ánh sáng Giao thoa ánh sáng Các loại quang phổ Tia hồng ngoại tia tử ngoại Tia X B1: Chuyển giao nhiệm vụ Giáo viên đặt vấn đề cách cho nhóm học sinh nhắc lại nội dung chương chương B2: thực nhiệm vụ học tập HS nhận nhiệm vụ chuyển giao GV Sau thảo luận nhóm với bạn xung quanh.Thảo luận nhóm để đưa báo cáo nhóm nhiệm vụ , thống cách trình bày kết thảo luận nhóm B3: Báo cáo kết thảo luận B4: Nhận xét đánh giá kết thực nhiệm vụ CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ Mạch dao động Mạch dao động Dao động điện từ tự mạch dao động Năng lượng điện từ Sóng điện từ Mối quan hệ điện trường từ trường Điện từ trường thuyết điện từ Mắc – xoen Sóng điện từ Sự truyền sóng vơ tuyến khí CHƯƠNG V: SĨNG ÁNH SÁNG Tán sắc ánh sáng Hiện tượng tán sắc Giao thoa ánh sáng Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng Hiện tượng giao thoa ánh sáng Bước sóng ánh sáng màu sắc Các loại quang phổ Máy quang phổ lăng kính Quang phổ phát xạ Quang phổ hấp thụ Tia hồng ngoại tia Tia hồng ngoại tử ngoại Tia tử ngoại Tia X Cách tạo tia X Bản chất tính chất tia X Thang sóng điện từ HĐ2 : Hệ thống hóa kiến thức lý thuyết chương chương a) Mục tiêu hoạt động: ôn lại chương chương Nội dung: CHƯƠNG VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG Hiện tượng quang điện Thuyết lượng tử ánh sáng Hiện tượng quang điên tượng quang – phát quang Mẫu nguyên tử Bo Sơ lược Laze CHƯƠNG VII: HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ Tính chất cấu tạo hạt nhân Phóng xạ Năng lượng liên kết hạt nhân Phản ứng hạt nhân Phản ứng phân hạch nhiệt hạch B1: Chuyển giao nhiệm vụ Giáo viên đặt vấn đề cách cho nhóm học sinh nhắc lại nội dung chương chương B2: thực nhiệm vụ học tập HS nhận nhiệm vụ chuyển giao GV Sau thảo luận nhóm với bạn xung quanh.Thảo luận nhóm để đưa báo cáo nhóm nhiệm vụ , thống cách trình bày kết thảo luận nhóm B3: Báo cáo kết thảo luận B4: Nhận xét đánh giá kết thực nhiệm vụ Báo cáo kết hoạt động nhóm nội dung ghi HS CHƯƠNG VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG Hiện tượng quang Hiện tượng quang điện điện Thuyết Định luật giới hạn quang điện lượng tử ánh sáng Thuyết lượng tử ánh sáng Hiện tượng quang Chất quang dẫn tượng quang điện điên Pin quang điện tượng quang – phát Hiện tượng quang – phát quang quang Đặc điểm ánh sáng huỳnh quang Mẫu nguyên tử Bo Các tiên đè Bo cấu tạo nguyên tử Quang phổ phát xạ hấp thụ nguyên tử hidro Sơ lược Laze Laze CHƯƠNG VII: HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ Tính chất cấu tạo Cấu tạo hạt nhân hạt nhân Khối lượng hạt nhân Phóng xạ Hiện tượng phóng xạ Định luật phóng xạ Đồng vị phóng xạ nhân tạo Năng lượng liên kết Lực hạt nhân hạt nhân Phản Năng lượng liên kết hạt nhân ứng hạt nhân Phản ứng hạt nhân Phản ứng phân hạch Cơ chế phản ứng phân hạch nhiệt hạch Năng lượng phân hạch Cơ chế phản ứng nhiệt hạch Năng lượng nhiệt hạch HĐ4: Luyện tập Mục tiêu: Chuẩn hóa kiến thức luyện tập Phương thức: B1: Chuyển giao nhiệm vụ - GV giao nhiệm vụ cho HS chủ yếu cho làm việc cá nhân, trình làm việc HS trao đổi với bạn thầy, giáo: học sinh ôn tập trả lời câu hỏi trắc nghiệm tập sau B2: thực nhiệm vụ học tập HS nhận nhiệm vụ chuyển giao GV Sau thảo luận nhóm với bạn xung quanh Thảo luận nhóm để đưa báo cáo nhóm nhiệm vụ , thống cách trình bày kết thảo luận nhóm B3: Báo cáo kết thảo luận B4: Nhận xét đánh giá kết thực nhiệm vụ Báo cáo kết hoạt động nhóm nội dung ghi HS Chương chương Mạch dao động lý tưởng gồm A tụ điện cuộn cảm B tụ điện điện trở C cuộn cảm điện trở D nguồn điện tụ điện Sóng điện từ sóng khơng có tính chất sau đây? A Phản xạ, nhiễu xạ, giao thoa, khúc xạ B Là sóng ngang C Truyền chân không D Mang lượng Phát biểu sau sai nói lượng mạch dao động điện từ LC có điện trở khơng đáng kể? A Năng lượng điện từ mạch dao động biến đổi tuần hoàn theo thời gian B Năng lượng điện trường lượng từ trường biến thiên tuần hoàn theo tần số chung C Năng lượng điện từ mạch dao động lượng điện trường cực đại tụ điện I Cơ chế phản ứng phân hạch Phản ứng phân hạch gì? - Là vỡ hạt nhân nặng thành hạt nhân trung bình (kèm theo vài nơtrôn phát ra) - Nhiên liệu PƯPH: U235; U238; Pu239 Phản ứng phân hạch kích thích Là phản ứng phân hạch xảy bắn nơtrơn chậm (có lượng khoảng vài MeV) vào hạt nhân nặng Kết tạo hai mảnh vỡ có số khối trung bình đồng thời tạo vài nơtrôn n + X  X*  Y + Z + kn (k = 1, 2, 3: hệ số nhân nơtron) - Quá trình phân hạch X khơng trực tiếp mà phải qua trạng thái kích thích X* II Cơ chế phản ứng nhiệt hạch Phản ứng nhiệt hạch gì? - Là trình hai hay nhiều hạt nhân nhẹ hợp lại thành hạt nhân nặng H  13H � 24He 01n 2 Điều kiện thực - Nhiệt độ đến cỡ trăm triệu độ - Mật độ hạt nhân plasma (n) phải đủ lớn - Thời gian trì trạng thái plasma () phải đủ lớn n �(1014 �1016 ) s cm3 III Năng lượng phân hạch - Xét phản ứng phân hạch: n  235 U � 236 U* 92 92 � 95 Y  138 I  301n 39 53 n  235 U � 236 U* 92 92 95 � 139 Xe 38 Sr  201n 54 Phản ứng phân hạch toả lượng - Phản ứng phân hạch lượng phân hạch - Mỗi phân hạch 235 92 U phản ứng phân hạch toả lượng, lượng gọi 235 92 U tỏa lượng 212MeV Phản ứng phân hạch dây chuyền - Giả sử sau phân hạch có k nơtrơn giải phóng đến kích thích hạt nhân nên phân hạch 235 92 U tạo - Sau n lần phân hạch, số nơtrơn giải phóng kn kích thích kn phân hạch + Khi k < 1: phản ứng phân hạch dây chuyền tắt nhanh + Khi k = 1: phản ứng phân hạch dây chuyền tự trì, lượng phát khơng đổi + Khi k > 1: phản ứng phân hạch dây chuyền tự trì, lượng phát tăng nhanh, gây bùng nổ - Khối lượng tới hạn 235 92 U vào cỡ 15kg, 239 94 Pu vào cỡ 5kg Phản ứng phân hạch có điều khiển - Được thực lò phản ứng hạt nhân, tương ứng trường hợp k = - Năng lượng toả không đổi theo thời gian - Lò PƯHN gồm: +Thanh nhiên liệu chưa U235 + Chất làm chậm nơtrôn (nước nặng D2O) + Thanh điều khiển chauws Bo Cd điều chỉnh k IV Năng lượng nhiệt hạch - Năng lượng toả phản ứng tổng hợp hạt nhân gọi lượng nhiệt hạch - Thực tế quan tâm đến phản ứng tổng hợp nên hêli H  12H � 23He 1 H  13H � 24He 1 H  12H � 24He H  13H � 24He 01n H  36Li � 2( 24He) Ưu việt lượng tổng hợp hạt nhân - So với lượng phân hạch, lượng tổng hợp hạt nhân ưu việt hơn: a Nhiên liệu dồi b Ưu việt tác dụng môi trường V Bài tập vận dụng Câu Hạt nhân sau phân hạch ? A 239 92 U B 238 92 U C 12 C D 239 92 U Câu Phát biểu sau sai nói phản ứng phân hạch? A Phản ứng phân hạch phản ứng hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh nhẹ B Phản ứng phân hạch kích thích phản ứng hạt nhân nặng hấp thụ nơtron chuyển sang trạng thái kích thích, sau vỡ thành hai mảnh nhẹ kèm vài nơtron C Phản ứng phân hạch xảy hạt nhân nặng truyền lượng kích hoạt cỡ vài MeV D Giống phóng xạ, sản phẩm sau phân hạch hoàn toàn xác định Câu Gọi k số nơtron trung bình cịn lại sau phân hạch, điều kiện để phản ứng dây chuyền xảy A k < B k = C k > D k ≥ Câu Hãy chọn câu sai Những điều kiện cần phải có để tạo nên phản ứng hạt nhân dây chuyền ? A Sau lần phân hạch, số nơtron trung bình giải phóng phải lớn B Lượng nhiên liệu (urani, plutôni) phải đủ lớn (lớn khối lượng tới hạn) để tạo nên phản ứng dây chuyền C Phải có nguồn tạo nơtron D Nhiệt độ phải đưa lên cao Câu Chọn câu sai nói phản ứng phân hạch ? A Phản ứng phân hạch phản ứng toả lượng B Phản ứng phân hạch tượng hạt nhân nặng hấp thụ notron chậm vỡ thành hai hạt nhân trung bình C Phản ứng phân hạch người chưa thể kiểm soát D Phản ứng phân hạch người kiểm sốt 235 Câu Hạt nhân 92 U hấp thụ hạt notron sinh x hạt α, y hạt β – hạt notron Hỏi x, y có giá trị nào? A x = , y = B x = 7, y = C x = 6, y = 208 82 Pb hạt D x = 2, y = Câu Tìm kết luận sai nói phản ứng nhiêt hạch Phản ứng nhiệt hạch A tỏa lượng lớn B tạo chất thải thân thiện với môi trường C xảy có khối lượng vượt khối lượng tới hạn D xảy nhiệt độ cao (từ chục đến trăm triệu độ) Câu Chọn câu sai nói phản ứng nhiệt hạch A Phản ứng nhiệt hạch phản ứng toả lượng B Phản ứng nhiệt hạch xảy nhiệt độ cao C Phản ứng nhiệt hạch xảy nhiệt độ cao nên gọi phản ứng thu lượng D Phản ứng nhiệt hạch người chưa thể kiểm soát Câu Điều kiện để phản ứng nhiệt hạch xảy A hạt nhân nhẹ ban đầu phải điều kiện nhiệt độ cao B số n trung bình sinh phải lớn C ban đầu phải có nơtron chậm D phải thực phản ứng lịng mặt trời lịng ngơi Câu 10 Chọn câu sai nói phản ứng phân hạch, nhiệt hạch ? A Phản ứng nhiệt hạch phản ứng kết hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng B Phản ứng xảy nhiệt độ cao (hàng trăm triệu độ) nên gọi phản ứng nhiệt hạch C Xét lượng toả đơn vị khối lượng phản ứng nhiệt hạch toả lượng lớn nhiều phản ứng phân hạch D Một phản ứng nhiệt hạch tỏa lượng nhiều phản ứng phân hạch Câu 11: Do phát xạ nên ngày khối lượng Mặt Trời giảm lượng 3,744.10 14 kg Biết vận tốc ánh sáng chân không 3.10 m/s Cơng suất xạ trung bình Mặt Trời bằng: A 6,9.1015 MW MW B 3,9.1020 MW C 5,9.1010 MW D 4,9.1040 4 Câu 12 Trong phản ứng tổng hợp Hêli: Li 1 H  He He Biết mLi = 7,0144u; mH = 1,0073u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Nhiệt dung riêng nước c = 4,19 kJ/kg/k -1 Nếu tổng hợp Hêli từ (g) liti lượng toả đun sơi nước 00C là: A 4,25.105 kg B 5,7.105 kg C 7,25 105 kg D 9,1.105 kg II YÊU CẦU ĐẠT ĐƯỢC Kiến thức - Nêu phản ứng phân hạch, nhiệt hạch; chế phản ứng phân hạch, nhiệt hạch - Nêu điều kiện xảy phản ứng phân hạch dây chuyền, điều kiện để tạo phản ứng nhiệt hạch - Biết điều kiện để xảy vụ nổ hạt nhân - Hiểu tầm quan trọng lượng hạt nhân - Hiểu ý nghĩa việc xây dựng nhà máy điện hạt nhân việc biến đổi khí hậu nóng lên tồn cầu - Nêu ưu việt lượng nhiệt hạch Kĩ - Phân tích tượng phân hạch - Vận dụng định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân để cân phản ứng phân hạch - Tổng hợp kiến thức hạt nhân, bước đầu nắm nguyên tắc vận dụng xây dựng nhà máy điện - Giải thích (một cách định tính) phản ứng nhiệt hạch phản ứng toả lượng - Vận dụng biểu thức làm tập đơn giản nâng cao SGK SBT vật lý 12 Về thái độ - Rèn thái độ tích cực tìm hiểu, học tập, tự lực nghiên cứu vấn đề khoa học Năng lực định hướng hình thành phát triển cho học sinh - Năng lực giải vấn đề, tóm tắt thơng tin liên quan từ nhiều nguồn khác, xác định làm rõ thông tin, ý tưởng - Năng lực tự học, đọc hiểu giải vấn đề - Năng lực tự nghiên cứu, vận dụng lý thuyết - Năng lực trình bày, tính tốn, hợp tác Chuẩn bị Giáo viên: - Chuẩn bị phương pháp dạy học : thực nghiệm, hoạt động nhóm thảo luận, đàm thoại - Chuẩn bị phương tiện dạy học: Video mô phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch Học sinh: + Chuẩn bị kiến thức - Ơn lại định luật bảo tồn phản ứng hạt nhân (Z, A, động lượng, lượng tồn phần) - Ơn lại lượng cuả phản ứng hạt nhân + Chuẩn bị tài liệu học tập; thí nghiệm, thực hành, dụng cụ học tập: SGK, SBT III THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC - Phân chia thời gian + Tiết 1: Phản ứng phân hạch + Tiết 2: Phản ứng nhiệt hạch + tập vận dụng IV HÌNH THỨC TỔ CHỨC DẠY HỌC + Tổ chức dạy học theo hướng hoạt động nhóm (Chia lớp thành nhóm) sử dụng phương pháp nghiên cứu tài liệu, phương pháp phát giải vấn đề Thời lượng dự kiến Các bước Hoạt động Tên hoạt động Khởi động Hoạt động Tạo tình có vấn đề dẫn đến phản ứng 10 phút phân hạch, phản ứng nhiệt hạch Hoạt động Hình thành kiến thức chế phản ứng phân 25 phút hạch, chế phản ứng nhiệt hạch Hoạt động Hình thành kiến thức lượng phản ứng 25 phút phân hạch, lượng phản ứng nhiệt hạch Hoạt động Làm câu hỏi, tập vận dụng Hình thành kiến thức Luyện tập Vận dụng tìm Hoạt động tịi mở rộng 20 phút Tìm hiểu vai trị lượng phân hạch, 10 phút nhiệt hạch V CÂU HỎI KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ Câu Hạt nhân sau phân hạch ? A 235 92 U B 238 92 U C D 239 94 Pu Câu Phát biểu sau Sai nói phản ứng phân hạch? A Phản ứng phân hạch phản ứng hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh nhẹ B Phản ứng phân hạch kích thích phản ứng hạt nhân nặng hấp thụ nơtron chuyển sang trạng thái kích thích, sau vỡ thành hai mảnh nhẹ kèm vài nơtron C Phản ứng phân hạch xảy hạt nhân nặng hấp thụ notrino D phản ứng phân hạch phản ứng toả lượng Câu Chọn phương án Đúng Gọi k số nơtron trung bình cịn lại sau phân hạch, điều kiện để phản ứng dây chuyền xảy là: A k < B k = C k > 1; D k Câu Trong phân hạch hạt nhân đúng? 235 92 U , gọi k hệ số nhân nơtron Phát biểu sau A Nếu k < phản ứng phân hạch dây chuyền xảy lượng tỏa tăng nhanh B Nếu k > phản ứng phân hạch dây chuyền tự trì gây nên bùng nổ C Nếu k > phản ứng phân hạch dây chuyền khơng xảy D Nếu k = phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy Câu Hãy chọn câu sai Những điều kiện cần phải có để tạo nên phản ứng hạt nhân dây chuyền ? A Sau lần phân hạch, số nơtron trung bình giải phóng phải lớn B Lượng nhiên liệu (urani, plutôni) phải đủ lớn ( lớn khối lượng tới hạn) để tạo nên phản ứng dây chuyền C Phải làm chậm nơtron D Nhiệt độ phải đưa lên cao Câu Chọn câu Sai Phản ứng phân hạch dây chuyền A phản ứng phân hạch xảy liên tiếp hạt nhân nặng hập thụ nơtron sinh từ phân hạch trước B ln kiểm soát C xảy số nơtron trung bình nhận sau phân hạch lớn D xảy số nơtron trung bình nhận sau mối phân hạch Câu Trong phản ứng phân hạch hạt nhân, phần tử sau có đóng góp lượng lớn xảy phản ứng ? A Động nơtron C Động mảnh B Động prôtôn D Động êlectron Câu Để tạo phản ứng hạt nhân có điều khiển cần phải A dùng điều khiển có chứa Bo hay Cd B chế tạo lò phản ứng chứa nước áp suất cao (có vai trị làm chậm nơtron) C tạo nên chu trình lị phản ứng D tạo nhiệt độ cao lò (500oC) Câu Muốn phân hạch U235 phải làm chậm nơtrôn, nơtrôn làm chậm gọi nơtrôn nhiệt A nơtrơn mơi trường có nhiệt độ q cao B nơtrơn dễ gặp hạt nhân U235 C nơtrôn chậm dễ U235 hấp thụ D nơtrơn nhiệt có động động trung bình chuyển động nhiệt Câu 10 Trong lị phản ứng hạt nhân, hệ số nhân nơtrơn có trị số : A k = B k < : Nếu lị cần giảm cơng suất C k  D k > : Nếu lò cần tăng công suất Câu 11 Chọn phát biểu sai A Nhà máy điện nguyên tử chuyển lượng phản ứng hạt nhân thành lượng điện B Phản ứng nhiệt hạc khơng thải chất phóng xạ làm nhiễm môi trường C Trong nhà máy điện nguyên tử, phản ứng dây chuyền xảy mức tới hạn D Trong lò phản ứng hạt nhân Urani phải có khối lượng nhỏ khối lượng tới hạn Câu 12 Sự phân hạch hạt nhân urani ( ) hấp thụ nơtron chậm xảy theo nhiều 235 140 94 cách Một cách cho phương trình 92U 0 n 54 Xe38 Sr  k ( n) Số nơtron tạo phản ứng A k = B k = C k = D k = 235 95 Câu 13 Một phản ứng phân hạch urani ( 92 U) sinh hạt nhân molipđen ( 42 Mo) 139 lantan ( 57 La) đồng thời có kèm theo số hạt nơtrơn êlectrơn Hỏi có nơtrơn êlectrôn tạo ? Chọn kết kết sau: A Có nơtrơn êlectrơn tạo tạo B Có nơtrơn êlectrơn C Có nơtrơn êlectrơn tạo tạo D Có nơtrôn êlectrôn Câu 14 U235 hấp thụ nơtrơn nhiệt, phân hạch sau vài q trình phản ứng dẫn đến kết 235 143 90  tạo thành hạt nhân bền theo phương trình sau: 92U  n � 60 Nd  40 Zr  xn  y   yv , x y tương ứng số hạt nơtrôn, êlectrôn phản nơtrinô phát ra, x y bằng: A x  ; y  x6; y4 B x  ; y  C x  ; y  D Câu 15 Chọn câu sai A Phản ứng nhiệt hạch phản ứng kết hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng B Phản ứng xảy nhiệt độ cao (hàng trăm triệu độ) nên gọi phản ứng nhiệt hạch C Xét lượng toả đơn vị khối lượng phản ứng nhiệt hạch toả lượng lớn nhiều phản ứng phân hạch D Một phản ứng nhiệt hạch tỏa lượng nhiều phản ứng phân hạch Ngày soạn: Ngày dạy: Tiết số: 66 BÀI TẬP I Mục tiêu học Kiến thức - Hệ thống kiến thức phương pháp giải tập NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT HẠT NHÂN PHẢN ỨNG HẠT NHÂN - Giải câu trắc nghiệm phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch - Giải số tập tự luận phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch Kỹ - Rèn luyện kĩ phân tích toán dựa vào đề tượng vật lý để thành lập mối quan hệ phương trình học 3.Thái độ- Tự tin đưa ý kiến cá nhân thực nhiệm vụ lớp, nhà - Chủ động trao đổi thảo luận với học sinh khác với giáo viên - Hợp tác chặt chẽ với bạn thực nhiệm vụ nghiên cứu thực nhà - Tích cực hợp tác, tự học để lĩnh hội kiến thức Năng lực - Năng lực tự học - Năng lực giải vấn đề, sáng tạo - Năng lực học hợp tác nhóm - Năng lực thực nghiệm - Năng lực trình bày trao đổi thơng tin II Chuẩn bị học Giáo viên (GV) Xem kĩ tập sgk, sbt, chuẩn bị thêm số tập trắc nghiệm tự luận Học sinh (HS) - SGK, ghi bài, giấy nháp - Ôn lại kiến thức phản ứng phân hạch phản ứng nhiệt hạch III Tiến trình học Hoạt động 1: Khởi động (…phút) - Mục tiêu: Củng cố hệ thống kiến thức lượng liên kết hạt nhân Phản ứng hạt nhân ; phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ - GV chia lớp thành nhóm, giao nhiệm vụ cho nhóm hồn thành phiếu học tập nhóm nhận xét kết nhóm khác PHIẾU HỌC TẬP I Trả lời câu hỏi - Phản ứng hạt nhân gì? - Viết biểu thức tính lượng liên kết hạt nhân? …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………… 2.Phản ứng phân hạch gì? - Giải thích tạo thành phản ứng dây chuyền nêu điều kiện để có phản ứng dây chuyền? …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………… 3.Phản ứng nhiệt hạch gì? Nêu điều kiện để có phản ứng nhiệt hạch? Bước 2: Tiếp nhận thực nhiệm vụ Bước 3: Báo cáo kết Bước 4: Đánh giá, nhận xét Hoạt động 2: Bài tập trắc nghiệm định tính (…phút) - Mục tiêu: Củng cố kiến thức học Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ Câu 1: Hiện tượng xuất trình biến đổi hạt nhân nguyên tử ? A Phát xạ tia X B Hấp thụ nhiệt C Iơn hố D Khơng tượng nêu câu trả lời Câu 2: Điều sau sai nói tia α ? A Tia α thực chất hạt nhân nguyên tử Hêli B Khi qua điện trường hai tụ điện, tia α lệch phía âm tụ điện C Tia α phóng từ hạt nhân với vận tốc vận tốc ánh sáng D Khi khơng khí, tia α iơn hố khơng khí dần lượng Câu 3: Chọn câu ĐÚNG A Tia β+ có tầm bay ngắn so với tia α B Tia β+ có khả đâm xuyên mạnh giống tia X C Hạt β+ có khối lượng với electron mang điện tích nguyên tố dương D a, b, c Câu 4: Cho hạt nhân A  B   30 15 P sau phóng xạ tao hạt nhân C   Bước 2: Tiếp nhận thực nhiệm vụ 30 14 Si Cho biết loại phóng xạ ? D  Bước 3: Báo cáo kết Bước 4: Đánh giá, nhận xét Hoạt động 3: Vận dụng (…phút) - Mục tiêu: Củng cố hệ thống kiến thức phương pháp giải tập lượng liên kết hạt nhân Phản ứng hạt nhân; phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ Bài 1: Nhà máy điện nguyên tử dùng U235 có cơng suất 600 MW hoạt động liên tục năm Cho biết hạt nhân bị phân hạch toả lượng trung bình 200 MeV, hiệu suất nhà máy 20% a) Tính lượng nhiên liệu cần cung cấp cho nhà máy năm ? b) Tính lượng dầu cần cung cấp cho nhà máy cơng suất có hiệu suất 75% Biết suất toả nhiệt dầu 3.107 J/kg So sánh lượng dầu với urani ? Giải a) Vì H = 20% nên cơng suất urani cần cung cấp cho nhà máy Pn = 100.P/20 = 5P Năng lượng nhiên liệu cung cấp cho nhà máy năm W = P n.t = 365.6.108.24.3600 = 9,64.1015J Số hạt nhân phân dã lượng N = W/200.1,3.10—13 = 2,96.1026 hạt Khối lượng U235 cung cấp cho nhà máy m = N.A/NA = 1153,7 kg b) Vì hiệu suất nhà máy 75% nên có cơng suất 600 MW dầu có cơng suất P / = P/H = 4P/3 Năng lượng dầu cung cấp cho năm W/ = Pn/ t = (4.6.108/3).24.3600.356 = 2,53.1015 J Lượng dầu cần cung cấp m/ = W//3.107 = 8,4.107 kg = 84 000 235 95 139  Bài 2: 92 U  n 42 Mo  57 La 2 n  7e phản ứng phân hạch Urani 235 Biết khối lượng hạt nhân : mU = 234,99 u ; mM0 = 94,88 u ; mLa = 138,87 u ; m N = 1,0087 u.Cho suất toả nhiệt xăng 46.106 J/kg Khối lượng xăng cần dùng để toả lượng tương đương với gam U phân hạch ? Giải: Số hạt nhân nguyên tử 235U gam vật chất U : m N  N A  6,02.10 23 2,5617.10 21 hạt A 235 Năng lượng toả giải phóng hồn tồn hạt nhân 235U mn = 1,0087 u ΔE = ( M0 – M ).c2 = ( mU + mn – mM0– mLa – 2mn ).c2 = 215,3403 MeV Năng lượng gam U phản ứng phân hạch : E = ΔE.N = 5,5164.1023 MeV = 5,5164.1023 1,6.10 –3 J = 8,8262 J Khối lượng xăng cần dùng để có lượng tương đương Q = E => Q m 1919kg 46.10 Bước 2: Tiếp nhận thực nhiệm vụ Bước 3: Báo cáo kết Bước 4: Đánh giá, nhận xét Hoạt động 4: Tìm tịi, mở rộng (…phút) - Mục tiêu: Củng cố hệ thống kiến thức phương pháp giải tập lượng liên kết hạt nhân Phản ứng hạt nhân; phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ Bước 2: Tiếp nhận thực nhiệm vụ Bước 3: Báo cáo kết Bước 4: Đánh giá, nhận xét Câu Phản ứng nhiệt hạch A phản ứng hạt nhân thu lượng B phản ứng kết hợp hai hạt nhân có khối lượng trung bình thành hạt nhân nặng C nguồn gốc lượng Mặt Trời D tách hạt nhân nặng thành hạt nhân nhẹ nhờ nhiệt độ cao Câu Tính lượng tỏa có mol U235 tham gia phản ứng: 92U235 + 0n1 → 30n1 + 36Kr94 + 56Ba139 Cho biết: Khối lượng 92U235 = 235,04 u, 36Kr94 = 93,93 u; 56Ba139 = 138,91 u; 0n1 = 1,0063 u; 1u = 1,66.10-27; c = 2,9979.108 m/s; số Avogadro: NA = 6,02.1023 mol A) 1,8.1011kJ 0,9.1011kJ B) 1,1.109kJ C) 1,7.1010kJ D) Câu Phân hạch hạt nhân 235U lò phản ứng tỏa lượng 200Mev Nếu phân hạch 1g 235U lượng tỏa Cho NA = 6,01.1023/mol A 5,013.1025Mev 5,123.1023Mev B 5,123.1024Mev Câu Mỗi phân hạch hạt nhân 235 92 C 5,123.1026Mev U nơtron toả lượng hữu ích 185MeV Một lị phản ứng cơng suất 100MW dùng nhiên liệu nhiêu kg Urani? A 3kg B 2kg D C 1kg 235 92 U thời gian 8,8 ngày phải cần bao D 0,5kg Câu Phân hạch hạt nhân 235U lò phản ứng hạt nhân tỏa lượng 200MeV Số Avôgađrô NA = 6,023.1023mol-1 Nếu phân hạch 1g 235U lượng tỏa A 5,13.1023MeV B 5,13.1020MeV C 5,13.1026MeV D 5,13.10-23MeV 235 144 89 Câu Cho phản ứng phân hạch Uran 235: n  92 U  56 Ba 36 Kr  3n  200MeV Biết 1u=931MeV/c2.Độ hụt khối phản ứng bằng: A 0,3148u B 0,2148u C 0,2848u D 0,2248u Câu Cơng suất lị phản ứng hạt nhân dùng U235 P = 100.000kW Hỏi 24 lò phản ứng tiêu thụ khối lượng urani nói trên? Cho biết phản ứng phân hạch U235, lượng tỏa 200MeV A 100g B 105,4g C 113,6g D 124,8g Câu Một nhà máy điện nguyên tử dùng U235 phân hạch tỏa 200MeV Hiệu suất nhà máy 30% Nếu cơng suất nhà máy 1920MW khối lượng U235 cần dùng ngày : A 0,674kg B 1,050kg C 2,596kg D 6,74kg 235 Câu Năng lượng trung bình toả phân hạch hạt nhân 92U 200MeV Một nhà máy điện nguyên tử dùng ngun liệu urani có cơng suất 500MW, hiệu suất 20% Khối lượng urani tiêu thụ hàng năm nhà máy bao nhiêu? A.865,12kg B 926,74kg C 961,76kg D Đáp số khác 235 95 139 Câu 10 92U  n � 42 Mo  57 La  2n phản ứng phân hạch Urani 235 Biết khối lượng hạt nhân: mN = 234,99u; mNo = 94,88u; m La =138,87u; mn = 1,0087u Cho suất toả nhiệt xăng 46.106 J/kg Khối lượng xăng cần dùng để toả lượng 1g Urani bao nhiêu? A 1616 kg B 1717 kg C 1818 kg D 1919 kg Câu 11 Tính lượng toả phản ứng nhiệt hạch:3Li6 + 1H2 → 2He4 + 2He4 Cho biết khối lượng nguyên tử 3Li6 = 6,01400 u, nguyên tử 1H2 = 2,01400 u; nguyên tử 2He4 = 4,00260 u; 1u = 1,66043.10-27kg; c = 2,9979.108 m/s; 1J = 6,2418.1018 eV A 18,5 MeV B 19,6 MeV C 20,4 MeV D 21,3 MeV * Rút kinh nghiệm học: ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………… NGƯỜI DUYỆT (Ký, ghi rõ họ tên) Ninh Bình, ngày tháng năm NGƯỜI SOẠN (Ký, ghi rõ họ tên) ... nhà khoa học Năng lực định hướng hình thành phát triển cho học sinh - Năng lực tự học - Năng lực giải vấn đề, sáng tạo - Năng lực học hợp tác nhóm - Năng lực thực nghiệm - Năng lực trình bày... giả thiết 20  λ  50  20  2? ?v LC b  50  9,96.10 - 12 (F)  Cb  62, 3.10 - 12 (F) Với Cb = 9,96.10 - 12 (F) → 1   = 9,94.1010  Cx = 10.10 - 12 (F) = 10 (pF) C x Cb C Với Cb = 62, 3.10 - 12 (F) → 1... vơ tuyến khí CHƯƠNG V: SĨNG ÁNH SÁNG Tán sắc ánh sáng Hiện tượng tán sắc Giao thoa ánh sáng Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng Hiện tượng giao thoa ánh sáng Bước sóng ánh sáng màu sắc Các loại quang