Конспект изучение деления ядра атома урана по фотографии треков

Обновлено: 04.07.2024

Цель работы: убедиться в справедливости закона сохранения импульса на примере деления ядер урана.

Пример выполнения работы.

Задание 1. Ядро урана при захвате нейтрона разделяется примерно на две равные части, которые называются осколками деления.При этом осколки разлетаются в противоположные стороны. Это можно объяснить на основе закона сохранения импульса. Импульс ядра урана до захвата нейтрона практически равен нулю. При захвате нейтрона ядро, получая от него некоторый импульс, раскалывается на две разлетающихся части массами m 1 и m 2 . Если записать закон сохранения импульса:

то сразу видно, что скорости образовавшихся осколков противоположно направлены друг другу, и, следовательно, частицы разлетаются в противоположные стороны.

В силу закона сохранения заряда запишем: 92 + 0 = 56 + Z + 2 * 0. Отсюда получаем Z = 36. По таблице Д.И. Менделеева определяем, что это ядро криптона.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

Урок физики в 9 классе

Деление ядер урана. Цепная реакция. Лабораторная работа №7

Тищенко Е.В., учитель

Тип – урок изучения нового материала.

Цель :

- ввести понятие цепной ядерной реакции,

- выяснить условие ее возникновения,

- убедиться в справедливости закона сохранения импульса на примере деления ядер урана.

Оборудование: фотография заряженных частиц, образовавшихся в фотоэмульсии при делении ядра атома урана под действием нейтрона (из учебника); линейка измерительная.

I . Организационный момент.

II . Актуализация знаний . Фронтальная беседа:

- Строение атома по Резерфорду ( В центре атома находится положительно заряженное ядро, вокруг которого вращаются отрицательные электроны)

- Почему это строение называется планетарной моделью атома? ( Строение атома подобно строению звездной системы).

- Из каких частиц состоит ядро атома? ( Из протонов и нейтронов (нуклонов))

- Какой из этих частиц имеет заряд, и какой? ( Протон. Положительный.)

- Как электрически взаимодействуют друг с другом протоны в ядре? ( Так как они заряжены одноименными зарядами, поэтому протоны отталкиваются)

- Какие тогда силы удерживают нуклоны в ядре? ( Ядерные силы притяжения. Они действуют между нуклонами и в сотни раз сильнее электрических сил отталкивания).

- Химический элемент в общем виде записывается так: X . Что обозначают и что показывают Z и N ? ( Число нейтронов обозначают буквой N , число протонов - Z , также число электронов в атоме, также порядковый номер в таблице Менделеева)

- Что такое дефект масс? ( Разность между массой нуклонов и массой ядра).

- Что такое энергия связи? ( Минимальная энергия, которую необходимо затратить для полного расщепления ядра на отдельные нуклоныE = Δ m c 2)

III . Изучение нового материала.

В 1938 году Ирен Кюри среди продуктов распада, образующих ся при бомбардировке урана нейтронами, открыла радиоактивный изотоп, свойства которого являются свойствами лантана. Ирен Кюри стоя ла на пороге открытия деления урана, но никто ей не поверил, ни Бор, ни Резерфорд. Все они считали такой распад невозможным. Отто Ган и Фриц Штрассман облучали нитрат уранила нейтронами и получали радиоактивный барий.

Они фактически открыли отделение ядра урана, их статья была фиксирована 22 декабря 1938 года.

В 1939 году немецкие ученые Лизе Майтнер и Отто Фриш напи сали статью, в которой показали, что такая реакция возможна. В этом же году русский ученый Я. Френкель и Н. Бор разработали теорию ядерного деления атома урана.

2. Знакомство с теорией ядерного деления.

Ядро урана захватывает нейтрон и, подобно жидкой капле, начинает деформироваться, принимает гантелеобразную форму. Куло новское отталкивание становится сильнее ядерного притяжения, и ядро разрывается на две неравные части, осколки радиоактивны, в результате серии β-распадов превращаются в стабильные изотопы.

Пример ядерной реакции деления ядра урана

IV . Выполнение лабораторной работы. Инструктаж по охране труда.

Внимательно рассмотрите фотографию треков.

На ней видны треки двух осколков, образовавшихся при делении ядра атома урана, захватившего нейтрон. Ядро урана находилось в точке g, указанной стрелочкой.

По трекам видно, что осколки ядра урана разлетелись в противоположных направлениях (излом левого трека объясняется столкновением осколка с ядром одного из атомов фотоэмульсии, в которой он двигался).

Известно, что законы сохранения играют в ядерной физике особую роль. Вспомним основные законы сохранения, которые нам понадобятся для успешного написания сегодняшней работы.

Закон сохранения импульса: Векторная сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, не меняется с течением времени при любых движениях и взаимодействиях этих тел.

Закон сохранения электрического заряда: В ядерных реакциях суммарный электрический заряд во входном канале равен суммарному электрическому заряду в выходном канале.

Закон сохранения числа нуклонов: В ядерных реакциях сумма массовых чисел до реакции равна сумме массовых чисел после реакции.

Выполните лабораторную работу

1 задание: пользуясь законом сохранения импульса, объясните, почему осколки, образовавшиеся при делении ядра атома урана, разлетелись в противоположных направлениях.

Письменно ответьте: одинаковы ли заряды и энергия осколков? В ответе укажите, по каким признакам можно судить об этом?

Известно, что осколки ядра урана представляют собой ядра атомов двух разных химических элементов (например, бария, ксенона и др.) из середины таблицы Дмитрия Ивановича Менделеева. Одна из возможных реакций деления урана может быть записана в символическом виде следующим образом: где символом _ZX обозначено ядро атома одного из химических элементов.

(Вариант ответа: Ядро урана при захвате нейтрона разделяется примерно на две равные части, которые называются осколками деления. При этом осколки разлетаются в противоположные стороны. Это можно объяснить на основе закона сохранения импульса. Импульс ядра урана до захвата нейтрона практически равен нулю. При захвате нейтрона ядро, получая от него некоторый импульс, раскалывается на две разлетающихся части массами m₁ и m₂ . Если записать закон сохранения импульса: )

2 задание: пользуясь законом сохранения заряда и таблицей Дмитрия Ивановича Менделеева, определите, что это за неизвестный элемент.

В конце работы не забудьте сделать общий вывод о проделанной работе.

V . Итоги урока.

VI . Домашнее задание. § 74,75, ответить на вопросы.

Используемая литература:

Перышкин А. В. Гутник Е.М. Физика 9кл.: учебник для общеобраз. учреждений, М.: Дрофа, 2009г.

Цель работы: убедиться в справедливости закона сохранения импульса на примере деления ядер урана.

Задание 1. Пользуясь законом сохранения импульса, объясните, почему осколки, образовавшиеся при делении ядра атома урана, разлетелись в противоположных направлениях.

Задание 2. Известно, что осколки ядра урана представляют собой ядра атомов двух разных химических элементов (например, бария, ксенона и др.) из середины таблицы Д. И. Менделеева.

Пример выполнения работы.

Задание 1. Ядро урана при захвате нейтрона разделяется примерно на две равные части, которые называются осколками деления,

В рамках дистанционного обучения разработан краткий план занятий для обучающихс 9 класса гуманитарного профиля с использование видео материалов.

Вложение	Размер
краткий план занятия	14.03 КБ

Предварительный просмотр:

Урок №78 Лабораторная работа №6

Инструкция по выполнению лабораторной работы.

Теоретическая часть (закон сохранения импульса, закон сохранения заряда)

Практическая часть (Задание №1, задание №2 по учебнику А.В.Перышкина , Е.М.Гутник физика 9 класс Лабораторная работа №5)

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Итоговая (переводная) контрольная работа по математике за 5 класс гуманитарный профиль

Приблизительная контрольная работа в формате ГИА за 5 класс.

Лабораторная работа №4 "Изучение капиллярных явлений, обусловленных поверхностным натяжением жидкости" 10 класс.

Презентация проведения лабораторной работы по физике по теме "Изучение капиллярных явлений, обусловленных поверхностным натяжением жидкости" в 10 классе.

Развитие у обучающихся умения "грамотно ставить содержательные вопросы" при изучении математики в классах гуманитарного профиля

В данной статье описаны основные приемы и методы развития умения "грамотно ставить содержательные вопросы". Приведены примеры использования данной методики на математическом содержании.

План урока 9Б класса (Среда 8 апреля) Урок №70 "Поглощение и испускание света атомами ." 9Б класс (гуманитарный профиль)

Ввиду с необходимости дистанционного обучения, в соответствии с программой и планированием учебного материала, разработан подробный план занятий для учащихся гуманитарного профилия 9 класса. Использов.

В рамках дистанционного обучпния для учащихся разработан подробный план занятий на платформе РЭШ, ля выполнения лабораторной работы дана ссылка на образец выполнения.

В рамках дистанционного обучения разработан план заняий дл учащихся 8А класса (предпрофиль физмат).

Читайте также: