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核裂變和裂變反應(yīng)堆核裂變和裂變反應(yīng)堆知識回顧++衰變?nèi)斯まD(zhuǎn)變知識回顧++衰變?nèi)斯まD(zhuǎn)變導(dǎo)入新課核電站中的核反應(yīng)堆秦山核電站想了解它們嗎?Letusgo?。?!導(dǎo)入新課核電站中的核反應(yīng)堆秦山核電站想了解它們嗎?Letu教學(xué)目標(biāo)1、知識與能力知道核裂變的概念,知道重核裂變中能釋放出巨大的能量。了解常用裂變反應(yīng)堆的類型,了解核電站及核能發(fā)電的優(yōu)缺點。知道什么是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。教學(xué)目標(biāo)1、知識與能力知道核裂變的概念,知道重核裂變中能釋放2、過程與方法3、情感態(tài)度與價值觀通過對核子平均質(zhì)量與原子序數(shù)關(guān)系的理解,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力及應(yīng)用教學(xué)圖像處理物理問題的能力。激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)、探求真理的激情,樹立實事求是的科學(xué)態(tài)度。確立世界是物質(zhì)的,物質(zhì)是運動變化的,而變化過程必然遵循能量守恒的觀點。2、過程與方法3、情感態(tài)度與價值觀通過對核子平均質(zhì)量與原子序教學(xué)重難點1、重點2、難點鏈?zhǔn)椒磻?yīng)及其釋放核能的計算。重核裂變核反應(yīng)方程式的書寫。通過核子平均質(zhì)量與原子序數(shù)的關(guān)系,推理得出由質(zhì)量數(shù)較大的原子核分裂成質(zhì)量數(shù)較小的原子核釋放能量這一結(jié)論。教學(xué)重難點1、重點2、難點鏈?zhǔn)椒磻?yīng)及其釋放核能的計算。重核裂本節(jié)導(dǎo)航1、裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)2、核反應(yīng)堆3、核電站本節(jié)導(dǎo)航1、裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)2、核反應(yīng)堆3、核電站裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

通過前面的學(xué)習(xí),核反應(yīng)中有些可以釋放出能量,有些要吸收能量,什么樣的核反應(yīng)會放出能量呢?想一想

物理學(xué)家發(fā)現(xiàn),不僅核子結(jié)合成原子時核時有質(zhì)量虧損,會放出核能,有些重核分裂成中等質(zhì)量的核時也會發(fā)生質(zhì)量虧損,同時放出巨大的核能。想一想想一想,這又是為什么呢?通過前面的學(xué)習(xí),核反應(yīng)中有些可以釋放出能量,生成物反應(yīng)物核反應(yīng)示意圖核子數(shù)核子數(shù)=核子的平均質(zhì)量原子核質(zhì)量核子數(shù)=生成物反應(yīng)物核反應(yīng)示意圖核子數(shù)核子數(shù)=核子的平均質(zhì)量原子核質(zhì)

精確的研究表明,原子核的質(zhì)量雖然隨著原子序數(shù)Z的增大而增大,但是二者之間并不成正比關(guān)系。人們發(fā)現(xiàn),不同的原子核,其核子的平均質(zhì)量(原子核的質(zhì)量)如下頁的圖。

從圖中可以看出,鐵原子核中原子的平均質(zhì)量最小。如果原子序數(shù)較大的重核分裂成原子序數(shù)小小一些的核B和C,或者原子序數(shù)很小的輕核D、E結(jié)合成一個原子序數(shù)大些的F核,都會有質(zhì)量虧損,都會放出巨大的核能。精確的研究表明,原子核的質(zhì)量雖然隨著原子序數(shù)Z核子平均質(zhì)量核子的平均質(zhì)量與原子序數(shù)之間的關(guān)系EDCBFAFeOZ核子平均質(zhì)量核子的平均質(zhì)量與原子序數(shù)之間的關(guān)系EDCBFAF

重核分裂成中等質(zhì)量的核時,釋放出核能的反應(yīng)稱為核裂變(nuclearfission)。名詞解釋

由于重核的不穩(wěn)定性,有的重核會發(fā)生自發(fā)裂變,但這種裂變中核能釋放的過程進(jìn)行得極其緩慢,功率很小。

例如,在自發(fā)裂變情況下,1g鈾238要經(jīng)過45億年才剩下0.5g,再經(jīng)過45億年剩下0.25g……如此緩慢地釋放何能是毫無價值的。重核分裂成中等質(zhì)量的核時,釋放出核能的反應(yīng)稱為想一想怎樣讓釋放的核能有價值呢?1939年12月,德國科學(xué)家哈恩和他的助手斯特拉斯曼發(fā)現(xiàn),用中子轟擊鈾核時,鈾核發(fā)生了裂變。鈾核裂變的產(chǎn)物是多種多樣的,一種典型的反應(yīng)是裂變成鋇和氪,同時放出三個中子。核反應(yīng)方程為:哈恩想一想怎樣讓釋放的核能有價值呢?1939年12月鈾235的裂變鈾235的裂變

裂變時會釋放出巨大的核能。在上述裂變的前后的質(zhì)量虧損為△m=0.358×10-27kg釋放的核能為△E=△m·c2=201MeV

鈾核裂變的產(chǎn)物不同,釋放的能量也不同。一般說來,鈾核裂變時平均每個核子釋放的能量約為1MeV.

可以估計,如果1kg鈾全部裂變,它放出的能量約為2000t優(yōu)質(zhì)煤完全燃燒時釋放的能量。裂變時會釋放出巨大的核能。在上述裂變的前后的

一般說來,鈾核裂變時總要釋放出2~3個中子,這些中子又引起其他的鈾核裂變并釋放更多的中子,這樣裂變就會自動的不斷進(jìn)行下去,釋放出越來越多的能量,這一過程稱為鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(chainreaction)。中子中子鈾235裂變一般說來,鈾核裂變時總要釋放出2~3個中子,這人教版高中物理選修23:核裂變和裂變反應(yīng)堆_課件1

如果不對鏈?zhǔn)椒磻?yīng)進(jìn)行控制,雪崩式的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)就會在瞬間發(fā)生,數(shù)量巨大的鈾核在不到百萬分之一秒內(nèi)全部全部裂變會放出驚人的能量,并形成劇烈爆炸。原子彈原理原子彈爆炸原子彈如果不對鏈?zhǔn)椒磻?yīng)進(jìn)行控制,雪崩式的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)就會核反應(yīng)堆核反應(yīng)堆

怎樣想辦法讓鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中釋放的巨大能量為我們所用而又不引發(fā)爆炸呢?想一想

我們應(yīng)該讓鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中產(chǎn)生的核能穩(wěn)定釋放,必須控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)進(jìn)行的速度。

核反應(yīng)堆(nuclearreactor)是一種實現(xiàn)可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的裝置,它可以使堆內(nèi)的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)以一定的強度進(jìn)行下去,從而穩(wěn)定的釋放核能。1945年,世界上那個第一個實驗核反應(yīng)堆建成。怎樣想辦法讓鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中釋放的巨大能量為我們所

核反應(yīng)堆的類型多種多樣,根據(jù)反應(yīng)堆的工作原理,主要分為以下兩類:慢中子反應(yīng)堆目前廣泛應(yīng)用的實用核反應(yīng)堆快中子增殖反應(yīng)堆目前正在研究和試驗的核反應(yīng)堆①慢中子反應(yīng)堆

堆中的核反應(yīng)主要是鈾235吸收慢中子后發(fā)生的裂變。核反應(yīng)堆的類型多種多樣,根據(jù)反應(yīng)堆的工作原理

第一,鈾裂變時產(chǎn)生的中子大都為快中子,而鈾235易俘獲慢中子而不易俘獲快中子。因此,需用慢化劑使裂變中放出的快中子減速,成為可以誘發(fā)鈾235裂變的慢中子(又稱熱中子),從而維持鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。常用的減速劑有輕水(普通水)、重水或石墨。根據(jù)所用慢化劑的不同。反應(yīng)堆可以分為輕水堆、重水堆、石墨堆等。

反應(yīng)堆主要通過以下兩個方面來控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。第一,鈾裂變時產(chǎn)生的中子大都為快中子,而鈾

第二,用吸收中子能力很強的鎘做成控制棒,將它們插入鈾棒之間。用控制棒調(diào)節(jié)反應(yīng)堆中的中子數(shù)目,從而控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度,使反應(yīng)既不會過分劇烈,又能以一定強度進(jìn)行下去。

反應(yīng)堆內(nèi)外循環(huán)流動的冷卻劑將裂變產(chǎn)生的熱傳輸出去。常用的冷卻劑有輕水、重水和液態(tài)金屬鈉。

用普通水做慢化劑和冷卻劑的輕水堆又分為沸水堆和壓水堆。第二,用吸收中子能力很強的鎘做成控制棒,將慢中子反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)示意圖水泥防護(hù)層控制棒——鎘棒燃料棒——鈾棒減速劑慢中子反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)示意圖水泥防護(hù)層控制棒——鎘棒燃料棒——鈾棒堆芯由燃料棒、控制棒和慢化劑組成反射層把外逸的中子反射回堆層水泥防護(hù)層屏蔽堆中放出的各種射線注意a建造核反應(yīng)堆時要特別注意的問題是防止放射線和放射性物質(zhì)的泄露,以傷害人體、污染環(huán)境。b核反應(yīng)堆中使用過的核廢料仍然具有很強的放射性,必須裝入特制的容器,深埋地下。堆芯由燃料棒、控制棒和慢化劑組成反射層把外逸的中子反射回堆層②快中子增殖反應(yīng)堆為了更充分的利用天然鈾資源。目的每“燒”掉一個裂變核可以產(chǎn)生一個以上的新的燃料核。特點核裂變中產(chǎn)生的快中子維持鏈?zhǔn)椒磻?yīng)被鈾238吸收變成鈾239兩次β衰變變成钚239②快中子增殖反應(yīng)堆為了更充分的利用天然鈾資源。目的每“燒”掉

钚239也是一種可裂變的核燃料。在快中子增殖反應(yīng)堆中,钚239產(chǎn)生的速度大于鈾235消耗的速度,結(jié)果核燃料中可裂變產(chǎn)物會越來越多,由此將天然鈾資源的利用率提高到60%~70%。相當(dāng)于可利用的天然鈾資源增加了60~70倍。

還可以用釷232代替上述的鈾238經(jīng)歷同樣反應(yīng)后變?yōu)殁?33。

鈾233也是一種可裂變的核燃料。快中子增殖反應(yīng)堆可以利用除鈾以外的釷燃料和其他反應(yīng)堆中用過的核廢料。钚239也是一種可裂變的核燃料。在快中子增殖核電站核電站熱交換器蒸汽輪機發(fā)電機蒸汽冷凝器水泵泵冷卻劑水泥防護(hù)層

原子反應(yīng)堆核電站原理示意圖熱交換器蒸汽輪機發(fā)電機蒸汽冷凝器水泵泵冷卻劑水泥防護(hù)層原子

在第一循環(huán)回路中,高壓和高溫的水霸堆芯的熱量傳到蒸汽發(fā)生器中,使第二循環(huán)回路中的水汽化。高壓水蒸氣再推動汽輪發(fā)電機組發(fā)電,這部分與火力發(fā)電廠基本相同。

核電站消耗的核燃料很少,一座百萬千瓦級的核電站,每年只消耗約30t濃縮鈾,而同樣功率的火電站,每年只消耗約2.5×106t煤。優(yōu)點經(jīng)濟效益方面,不在火電站之下。對環(huán)境的污染比火電站小。在第一循環(huán)回路中,高壓和高溫的水霸堆芯的熱量傳課堂小結(jié)1、裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)⑴重核分裂成中等質(zhì)量的核,釋放出核能的反應(yīng)稱為核裂變。⑵⑶理解鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。課堂小結(jié)1、裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)⑴重核分裂成中等質(zhì)量的核,釋放出2、核反應(yīng)堆⑴核反應(yīng)堆是一種可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的裝置。3、核電站⑴核電站利用核能發(fā)電,其核心設(shè)施為核反應(yīng)堆。⑵與火電站相比,對環(huán)境污染小。⑵根據(jù)工作原理,核反應(yīng)堆可分為慢中子反應(yīng)堆和快中子增殖反應(yīng)堆。2、核反應(yīng)堆⑴核反應(yīng)堆是一種可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的裝置。3、核電站高考鏈接1.(06天津)一個原子核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應(yīng),其裂變方程為如下,則下列敘述正確的是()D.因為裂變時釋放能量,出現(xiàn)質(zhì)量虧損,所以生成物的總質(zhì)量數(shù)減少C.因為裂變時釋放能量,根據(jù)E=mc2,所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)增加B.X原子核中含有141個核子

A.X原子核中含有86個中子A高考鏈接1.(06天津)一個原子核在中子的轟2.(06全國1卷)某原子核吸收一個中子后,放出一個電子,分裂為兩個α粒子。由此可知()D.A=8,Z=4C.A=8,Z=3B.A=7,Z=4A.A=7,Z=3XAZ點撥

裂變前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒,故CD錯。X的質(zhì)子數(shù)為54,質(zhì)量數(shù)為140,則中子數(shù)為86,故B錯A對。A點撥裂變前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒。2.(06全國1卷)某原子核吸收一個中子后,放3.(06北京)目前核電站利用的核反應(yīng)是()D.聚變,核燃料為氘C.裂變,核燃燒為氘B.聚變,核燃燒為鈾

A.裂變,核燃料為鈾A3.(06北京)目前核電站利用的核反應(yīng)是(1、下列核反應(yīng)中,表示核裂變的是()A.B.C.D.課堂練習(xí)C點撥A為α衰變,B為β衰變,C為重核裂變,D為人工轉(zhuǎn)變。1、下列核反應(yīng)中,表示核裂變的是()A.B.C.2、關(guān)于鈾核裂變,下列說法正確的是()A.鈾核裂變的產(chǎn)物是多種多樣的,但只能裂變成兩種不同的核B.鈾核裂變時還能同時釋放2~3個中子C.為了使裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)容易進(jìn)行,最好用純鈾235D.鈾塊的體積對產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)無影響點撥

鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的發(fā)生條是鈾塊體積大于臨界體積。BC2、關(guān)于鈾核裂變,下列說法正確的是()A.鈾核3、秦山核電站第一期工程裝機容量為30萬kW,如果1g鈾235完全裂變時產(chǎn)生的能量為8.2×1010J,并且假定產(chǎn)生的能量都變成了電能,那么,每年要消耗多少鈾235?(一年按365天計算)W=Pt=3×108×24×3600J=2.592×1013J.點撥每年的發(fā)電量W總=365W=9.46×1015J而1g鈾完全裂變時產(chǎn)生的能量8.2×1010J . 所以,每年消耗的鈾的量為m=9.46×10158.2×1010Kg=1.15×102解:核電站每天的發(fā)電量為3、秦山核電站第一期工程裝機容量為30萬k核裂變和裂變反應(yīng)堆核裂變和裂變反應(yīng)堆知識回顧++衰變?nèi)斯まD(zhuǎn)變知識回顧++衰變?nèi)斯まD(zhuǎn)變導(dǎo)入新課核電站中的核反應(yīng)堆秦山核電站想了解它們嗎?Letusgo?。?!導(dǎo)入新課核電站中的核反應(yīng)堆秦山核電站想了解它們嗎?Letu教學(xué)目標(biāo)1、知識與能力知道核裂變的概念,知道重核裂變中能釋放出巨大的能量。了解常用裂變反應(yīng)堆的類型,了解核電站及核能發(fā)電的優(yōu)缺點。知道什么是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。教學(xué)目標(biāo)1、知識與能力知道核裂變的概念,知道重核裂變中能釋放2、過程與方法3、情感態(tài)度與價值觀通過對核子平均質(zhì)量與原子序數(shù)關(guān)系的理解,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力及應(yīng)用教學(xué)圖像處理物理問題的能力。激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)、探求真理的激情,樹立實事求是的科學(xué)態(tài)度。確立世界是物質(zhì)的,物質(zhì)是運動變化的,而變化過程必然遵循能量守恒的觀點。2、過程與方法3、情感態(tài)度與價值觀通過對核子平均質(zhì)量與原子序教學(xué)重難點1、重點2、難點鏈?zhǔn)椒磻?yīng)及其釋放核能的計算。重核裂變核反應(yīng)方程式的書寫。通過核子平均質(zhì)量與原子序數(shù)的關(guān)系,推理得出由質(zhì)量數(shù)較大的原子核分裂成質(zhì)量數(shù)較小的原子核釋放能量這一結(jié)論。教學(xué)重難點1、重點2、難點鏈?zhǔn)椒磻?yīng)及其釋放核能的計算。重核裂本節(jié)導(dǎo)航1、裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)2、核反應(yīng)堆3、核電站本節(jié)導(dǎo)航1、裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)2、核反應(yīng)堆3、核電站裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

通過前面的學(xué)習(xí),核反應(yīng)中有些可以釋放出能量,有些要吸收能量,什么樣的核反應(yīng)會放出能量呢?想一想

物理學(xué)家發(fā)現(xiàn),不僅核子結(jié)合成原子時核時有質(zhì)量虧損,會放出核能,有些重核分裂成中等質(zhì)量的核時也會發(fā)生質(zhì)量虧損,同時放出巨大的核能。想一想想一想,這又是為什么呢?通過前面的學(xué)習(xí),核反應(yīng)中有些可以釋放出能量,生成物反應(yīng)物核反應(yīng)示意圖核子數(shù)核子數(shù)=核子的平均質(zhì)量原子核質(zhì)量核子數(shù)=生成物反應(yīng)物核反應(yīng)示意圖核子數(shù)核子數(shù)=核子的平均質(zhì)量原子核質(zhì)

精確的研究表明,原子核的質(zhì)量雖然隨著原子序數(shù)Z的增大而增大,但是二者之間并不成正比關(guān)系。人們發(fā)現(xiàn),不同的原子核,其核子的平均質(zhì)量(原子核的質(zhì)量)如下頁的圖。

從圖中可以看出,鐵原子核中原子的平均質(zhì)量最小。如果原子序數(shù)較大的重核分裂成原子序數(shù)小小一些的核B和C,或者原子序數(shù)很小的輕核D、E結(jié)合成一個原子序數(shù)大些的F核,都會有質(zhì)量虧損,都會放出巨大的核能。精確的研究表明,原子核的質(zhì)量雖然隨著原子序數(shù)Z核子平均質(zhì)量核子的平均質(zhì)量與原子序數(shù)之間的關(guān)系EDCBFAFeOZ核子平均質(zhì)量核子的平均質(zhì)量與原子序數(shù)之間的關(guān)系EDCBFAF

重核分裂成中等質(zhì)量的核時,釋放出核能的反應(yīng)稱為核裂變(nuclearfission)。名詞解釋

由于重核的不穩(wěn)定性,有的重核會發(fā)生自發(fā)裂變,但這種裂變中核能釋放的過程進(jìn)行得極其緩慢,功率很小。

例如,在自發(fā)裂變情況下,1g鈾238要經(jīng)過45億年才剩下0.5g,再經(jīng)過45億年剩下0.25g……如此緩慢地釋放何能是毫無價值的。重核分裂成中等質(zhì)量的核時,釋放出核能的反應(yīng)稱為想一想怎樣讓釋放的核能有價值呢?1939年12月,德國科學(xué)家哈恩和他的助手斯特拉斯曼發(fā)現(xiàn),用中子轟擊鈾核時,鈾核發(fā)生了裂變。鈾核裂變的產(chǎn)物是多種多樣的,一種典型的反應(yīng)是裂變成鋇和氪,同時放出三個中子。核反應(yīng)方程為:哈恩想一想怎樣讓釋放的核能有價值呢?1939年12月鈾235的裂變鈾235的裂變

裂變時會釋放出巨大的核能。在上述裂變的前后的質(zhì)量虧損為△m=0.358×10-27kg釋放的核能為△E=△m·c2=201MeV

鈾核裂變的產(chǎn)物不同,釋放的能量也不同。一般說來,鈾核裂變時平均每個核子釋放的能量約為1MeV.

可以估計,如果1kg鈾全部裂變,它放出的能量約為2000t優(yōu)質(zhì)煤完全燃燒時釋放的能量。裂變時會釋放出巨大的核能。在上述裂變的前后的

一般說來,鈾核裂變時總要釋放出2~3個中子,這些中子又引起其他的鈾核裂變并釋放更多的中子,這樣裂變就會自動的不斷進(jìn)行下去,釋放出越來越多的能量,這一過程稱為鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(chainreaction)。中子中子鈾235裂變一般說來,鈾核裂變時總要釋放出2~3個中子,這人教版高中物理選修23:核裂變和裂變反應(yīng)堆_課件1

如果不對鏈?zhǔn)椒磻?yīng)進(jìn)行控制,雪崩式的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)就會在瞬間發(fā)生,數(shù)量巨大的鈾核在不到百萬分之一秒內(nèi)全部全部裂變會放出驚人的能量,并形成劇烈爆炸。原子彈原理原子彈爆炸原子彈如果不對鏈?zhǔn)椒磻?yīng)進(jìn)行控制,雪崩式的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)就會核反應(yīng)堆核反應(yīng)堆

怎樣想辦法讓鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中釋放的巨大能量為我們所用而又不引發(fā)爆炸呢?想一想

我們應(yīng)該讓鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中產(chǎn)生的核能穩(wěn)定釋放,必須控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)進(jìn)行的速度。

核反應(yīng)堆(nuclearreactor)是一種實現(xiàn)可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的裝置,它可以使堆內(nèi)的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)以一定的強度進(jìn)行下去,從而穩(wěn)定的釋放核能。1945年,世界上那個第一個實驗核反應(yīng)堆建成。怎樣想辦法讓鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中釋放的巨大能量為我們所

核反應(yīng)堆的類型多種多樣,根據(jù)反應(yīng)堆的工作原理,主要分為以下兩類:慢中子反應(yīng)堆目前廣泛應(yīng)用的實用核反應(yīng)堆快中子增殖反應(yīng)堆目前正在研究和試驗的核反應(yīng)堆①慢中子反應(yīng)堆

堆中的核反應(yīng)主要是鈾235吸收慢中子后發(fā)生的裂變。核反應(yīng)堆的類型多種多樣,根據(jù)反應(yīng)堆的工作原理

第一,鈾裂變時產(chǎn)生的中子大都為快中子,而鈾235易俘獲慢中子而不易俘獲快中子。因此,需用慢化劑使裂變中放出的快中子減速,成為可以誘發(fā)鈾235裂變的慢中子(又稱熱中子),從而維持鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。常用的減速劑有輕水(普通水)、重水或石墨。根據(jù)所用慢化劑的不同。反應(yīng)堆可以分為輕水堆、重水堆、石墨堆等。

反應(yīng)堆主要通過以下兩個方面來控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。第一,鈾裂變時產(chǎn)生的中子大都為快中子,而鈾

第二,用吸收中子能力很強的鎘做成控制棒,將它們插入鈾棒之間。用控制棒調(diào)節(jié)反應(yīng)堆中的中子數(shù)目,從而控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度,使反應(yīng)既不會過分劇烈,又能以一定強度進(jìn)行下去。

反應(yīng)堆內(nèi)外循環(huán)流動的冷卻劑將裂變產(chǎn)生的熱傳輸出去。常用的冷卻劑有輕水、重水和液態(tài)金屬鈉。

用普通水做慢化劑和冷卻劑的輕水堆又分為沸水堆和壓水堆。第二,用吸收中子能力很強的鎘做成控制棒,將慢中子反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)示意圖水泥防護(hù)層控制棒——鎘棒燃料棒——鈾棒減速劑慢中子反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)示意圖水泥防護(hù)層控制棒——鎘棒燃料棒——鈾棒堆芯由燃料棒、控制棒和慢化劑組成反射層把外逸的中子反射回堆層水泥防護(hù)層屏蔽堆中放出的各種射線注意a建造核反應(yīng)堆時要特別注意的問題是防止放射線和放射性物質(zhì)的泄露,以傷害人體、污染環(huán)境。b核反應(yīng)堆中使用過的核廢料仍然具有很強的放射性,必須裝入特制的容器,深埋地下。堆芯由燃料棒、控制棒和慢化劑組成反射層把外逸的中子反射回堆層②快中子增殖反應(yīng)堆為了更充分的利用天然鈾資源。目的每“燒”掉一個裂變核可以產(chǎn)生一個以上的新的燃料核。特點核裂變中產(chǎn)生的快中子維持鏈?zhǔn)椒磻?yīng)被鈾238吸收變成鈾239兩次β衰變變成钚239②快中子增殖反應(yīng)堆為了更充分的利用天然鈾資源。目的每“燒”掉

钚239也是一種可裂變的核燃料。在快中子增殖反應(yīng)堆中,钚239產(chǎn)生的速度大于鈾235消耗的速度,結(jié)果核燃料中可裂變產(chǎn)物會越來越多,由此將天然鈾資源的利用率提高到60%~70%。相當(dāng)于可利用的天然鈾資源增加了60~70倍。

還可以用釷232代替上述的鈾238經(jīng)歷同樣反應(yīng)后變?yōu)殁?33。

鈾233也是一種可裂變的核燃料??熘凶釉鲋撤磻?yīng)堆可以利用除鈾以外的釷燃料和其他反應(yīng)堆中用過的核廢料。钚239也是一種可裂變的核燃料。在快中子增殖核電站核電站熱交換器蒸汽輪機發(fā)電機蒸汽冷凝器水泵泵冷卻劑水泥防護(hù)層

原子反應(yīng)堆核電站原理示意圖熱交換器蒸汽輪機發(fā)電機蒸汽冷凝器水泵泵冷卻劑水泥防護(hù)層原子

在第一循環(huán)回路中,高壓和高溫的水霸堆芯的熱量傳到蒸汽發(fā)生器中,使第二循環(huán)回路中的水汽化。高壓水蒸氣再推動汽輪發(fā)電機組發(fā)電,這部分與火力發(fā)電廠基本相同。

核電站消耗的核燃料很少,一座百萬千瓦級的核電站,每年只消耗約30t濃縮鈾,而同樣功率的火電站,每年只消耗約2.5×106t煤。優(yōu)點經(jīng)濟效益方面,不在火電站之下。對環(huán)境的污染比火電站小。在第一循環(huán)回路中,高壓和高溫的水霸堆芯的熱量傳課堂小結(jié)1、裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)⑴重核分裂成中等質(zhì)量的核,釋放出核能的反應(yīng)稱為核裂變。⑵⑶理解鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。課堂小結(jié)1、裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)⑴重核分裂成中等質(zhì)量的核,釋放出2、核反應(yīng)堆⑴核反應(yīng)堆是一種可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的裝置。3、核電站⑴核電站利用核能發(fā)電,其核心設(shè)施為核反應(yīng)堆。⑵與火電站相比,對環(huán)境污染小。⑵根據(jù)工作原理,核反應(yīng)堆可分為慢中子反應(yīng)堆和快中子增殖反應(yīng)堆。2、核反應(yīng)堆⑴核反應(yīng)堆是一種可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的裝置。3、核電站高考鏈接1.(06天津)一個原子核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應(yīng),其裂變方程為如下,則下列敘述正確的是()D.因為裂變時釋放能量,出現(xiàn)質(zhì)量虧損,所以生成物的總質(zhì)量數(shù)減少C.因為裂變時釋放能量,根據(jù)E=mc2,所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)增加B.X原子

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