第7节核聚变第8节粒子和宇宙精品导学案.doc

§19. 7 核聚变 §19. 8粒子和宇宙 班级 姓名 学号 【学习目标】 【学习重点】 【学习难点】 预 习 案 1．定义 两个轻核结合成的核，并释放出能量的反应． 2．举例 H＋H→＋n＋17.6 MeV 3．条件 (1)轻核的距离要达到以内． (2)需要加热到很高的，因此又叫． 4．优点 (1)轻核聚变． (2)地球上的储量丰富． (3)轻核聚变更为． 5．约束方法 和惯性约束． ．基本粒子不基本 (1)直到19世纪末，人们都认为、电子、和中子是基本粒子． (2)随着科学的发展，科学家们发现了很多的新粒子并不是由以上组成的，并发现、等本身也有复杂结构． ．发现新粒子 (1)新粒子：1932年发现了，1937年发现了，1947年发现了和及以后的超子等． (2)粒子的分类：按照的关系，可将粒子分为三大类：、和． (3)夸克模型的提出：1964年美国物理学家盖尔曼提出了强子的夸克模型，认为强子是由构成的． ．宇宙及恒星的演化 (1)宇宙演化 根据大爆炸理论，在宇宙形成之初是“粒子家族”尽显风采的时期．在大爆炸之后逐渐形成了夸克、轻子和等粒子，随后经过时代、时代、时代．继续冷却，质子、电子、原子等与分离而逐步组成恒星和星系． (2)恒星的演化 恒星的形成：大爆炸后，在万有引力作用下形成，进一步凝聚使引力势能转变为，温度升高，直到发光，于是诞生了． 恒星演变：核聚变反应，层级递进地在恒星内发生，直到不再发生时，恒星的达到极大． 恒星归宿：恒星最后的归宿有三种，它们是、、． 小试牛刀 1．核聚变反应中平均每个核子放出的能量比裂变时小一些．() 2．轻核的聚变只要达到临界质量就可以发生．() 3．现在地球上消耗的能量绝大部分来自太阳内部的聚变反应．() 4．质子、中子、电子都是不可再分的基本粒子．() 5．质子和反质子的电量相同，电性相反．() 6．按照夸克模型，电子所带电荷不再是电荷的最小单元．() 任务1、阅读课本完成自主学习； 任务2、你还有那些地方没弄明白？ 探 究 案 探究1 核变 【合作探究】氢弹是核武器的一种，其杀伤破坏因素与原子弹相同，但威力比原子弹大得多，但要使氢弹内发生轻核聚变反应必须有极高的温度和足够大的碰撞几率． 探讨1：怎样才能引发氢弹爆炸？探讨2：为什么轻核的聚变反应能够比重核的裂变反应释放更多的核能？ 【】下列关于聚变的说法中正确的是 (　　) A．要使聚变产生，必须克服库仑斥力做功 B．轻核聚变需要几百万摄氏度的高温，因此聚变又叫做热核反应 C．原子弹爆炸能产生几百万摄氏度的高温，所以氢弹利用原子弹引发热核反应 D．自然界中不存在天然的热核反应 E．轻核聚变易控制，目前世界上的核电站多数是利用核聚变反应释放核能 【】科学家发现在月球上含有丰富的He(氦3)，它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料，其参与的一种核聚变反应方程为He＋He→2H＋He，关于He聚变下列表述正确的是(　　) A．聚变反应会释放能量 B．聚变反应产生了新的原子核 C．聚变反应没有质量亏损 D．目前核电站都采用He聚变反应发电 E．聚变反应一定有质量亏损 探究【合作探究】探讨1：什么是反粒子？所有的粒子都存在反粒子吗？ 探讨2：夸克模型的提出有什么物理意义？ 探讨：恒星是如何形成的？它在哪个阶段停留的时间最长？【】已知π＋介子、π－介子都是由一个夸克(夸克u或夸克d)和一个反夸克(反夸克或反夸克)组成的，它们的带电荷量如表所示，表中e为元电荷. 粒子 π＋ π－ u d 带电荷量 ＋e －e ＋ － － ＋ 由此可知π＋由________和________组成，π－由________和________组成． 【】在β衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出．中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测.1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中H的核反应，间接地证实了中微子的存在． (1)中微子与水中的H发生核反应，产生中子(n)和正电子(e)，即：中微子＋H→n＋e 可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是________． (2)上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子(γ)，即e＋e→2γ已知正电子和电子的质量都为9.1×10－31 kg，反应中产生的每个光子的能量约为________J．正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是什么？学习札记 巩固案（堂清小卷）（满分100分） 得分 1．（分）关于人们发现的新粒子，下列说法正确的是 (　　) A．许多粒子都有自己的反粒子 B．把粒子分为强子、轻子、媒介子，根据是粒子与