Giáo án Vật lý 12 bài 39: Phản ứng nhiệt hạch mới nhất

BÀI 39: PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH

I. MỤC TIÊU BÀI HỌC

1. Về kiến thức

- Nêu được phản ứng nhiệt hạch là gì.

- Giải thích được (một cách định tính) phản ứng nhiệt hạch là phản ứng toả năng lượng.

- Nêu được các điều kiện để tạo ra phản ứng nhiệt hạch.

- Nêu được những ưu việt của năng lượng nhiệt hạch.

2. Về kĩ năng

- Phân tích hoạt động của mạch dao động

- Vận dụng các công thức đã học vào giải bài tập trong SGK

3. Về thái độ

- Rèn thái độ tích cực tìm hiểu, học tập, tự lực nghiên cứu các vấn đề mới trong khoa học

II. CHUẨN BỊ

Giáo viên: Băng, đĩa hình phim ảnh về phản ứng tổng hợp hạt nhân.

III. TIẾN TRÌNH DẠY –HỌC

Hoạt động 1 (10 phút): Kiểm tra bài cũ:

+ Phản ứng phân hạch là gì? Viết một vài phản ứng phân hạch mà em biết.

+ Thế nào là phản ứng phân hạch dây chuyền? Nêu điều kiện để có phản ứng phân hạch dây chuyền.

Hoạt động 2 (20 phút): Tìm hiểu cơ chế của phản ứng nhiệt hạch.

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản

Giới thiệu phản ứng nhiệt hạch.

Yêu cầu học sinh nêu cách tính năng lượng tỏa ra trong phản ứng.

Giới thiệu trạng thái plasma và điều kiện để thực hiện phản ứng nhiệt hạch.

Yêu cầu học sinh cho biết tại sao phải đưa nhiệt độ của trạng thái plasma lên rất cao và mật độ hạt nhân trong plasma phải lớn.

Ghi nhận khi niệm.

Nêu cách tính năng lượng tỏa ra trong phản ứng.

Ghi nhận trạng thái plasma và điều kiện để thực hiện phản ứng nhiệt hạch.

Cho biết tại sao phải đưa nhiệt độ của trạng thái plasma lên rất cao và mật độ hạt nhân trong plasma phải lớn.

I. Cơ chế của phản ứng nhiệt hạch

1. Phản ứng nhiệt hạch l gì?

Phản ứng nhiệt hạch là phản ứng trong đó hai hay nhiều hạt nhân nhẹ tổng hợp lại thành một hạt nhân nặng hơn.

Ảnh đính kèm

Năng lượng tỏa ra trong mỗi phản ứng này vào khoảng 17,6 MeV.

2. Điều kiện thực hiện

Phải biến đổi hỗn hợp nhiên liệu chuyển sang trạng thái plasma tạo bởi các hạt nhân và các electron tự do.

- Phải đưa nhiệt độ của trạng thái plasma lên rất cao (50 ÷ 100 triệu độ).

- Mật độ hạt nhân trong plasma phải đủ lớn.

- Thời gian duy trì trạng thái plasma ở nhiệt độ cao 100 triệu độ phải đủ lớn.

Hoạt động 3 (15 phút): Tìm hiểu về năng lượng nhiệt hạch.

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản

Giới thiệu năng lượng nhiệt hạch

Giới thiệu các phản ứng nhiệt hạch mà con người quan tâm để sử dụng.

Yêu cầu học sinh viết các phương trình tổng hợp các đồng vị của hạt nhân hiđrô thành hạt nhân hêli.

So sánh năng lượng nhiệt hạch với năng lượng phân hạch và năng lượng tỏa ra khi đốt than.

Giới thiệu nguồn góc năng lượng trên các sao.

Ghi nhận khái niệm.

Ghi nhận các phản ứng nhiệt hạch mà côn người quan tâm để sử dụng.

Viết các phương trình tổng hợp các đồng vị của hạt nhân hiđrô thành hạt nhân hêli.

Ghi nhận tỉ lệ giữa năng lượng tỏa ra khi sử dụng từng loạinhiên liệu khác nhau.

Ghi nhận nguồn góc năng lượng trên các sao.

II. Năng lượng tổng hợp hạt nhân

Năng lượng toả ra bởi các phản ứng nhiệt hạch được gọi là năng lượng nhiệt hạch.

Người ta chủ yếu quan tâm đến các phản ứng trong đó các hạt nhân hiđrô tổng hợp thành hạt nhân hêli.

Ảnh đính kèm

Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp 1 g hêli gấp 10 lần năng lượng tỏa ra khi phân hạch 1 g urani, gấp 85 lần năng lượng tỏa ra khi đốt tấn than.

Năng lượng nhiệt hạch là nguồn gốc năng lượng của hầu hết các sao.

Hoạt động 4(5 phút): Giao nhiệm vụ về nhà.

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Cho học sinh tóm tắt những kiến thức đã học trong bài.

Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tậptrang 203 SGK và các bài tập 39.3; 39.6 SBT.

Tóm tắt lại những kiến thức đã học trong bài.

Ghi các bài tập về nhà.

IV. RÚT KINH NGHIỆM SAU TIẾT DẠY