Giáo án Vật lý 12 nâng cao - Bài 56: Phản ứng phân hạch - Trường THPT Nguyễn Văn Cừ

	TRUỜNG THPT NGUYỄN VĂN CỪ
Tổ: Vật lý
aa&bb
GIÁO ÁN GIẢNG DẠY
BÀI 56: PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH
A/ Mục tiêu:
- Nêu đuợc sự phân hạch, viết phưong trình phản ứng, đặc điểm chung của các phản ứng phân hạch.
- Nêu đuợc cơ chế xảy ra phản ứng phân hạch dây chuyền, ghi nhớ điều kiện xảy ra phản ứng phân hạch dây chuyền.
- Biết đuợc cấu tạo lò phản ứng hạt nhân, cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của nhà máy điện hạt nhân.
B/ Chuẩn bị:
 1. Giáo viên:
 - Các hình vẽ: 56.1; 56.2; 56.3 và 56.4.
 - Trong điều kiện cho phép nên tìm một số băng hình, phim ảnh về phản ứng phân hạch, bom A, lò phản ứng để cho học sinh xem trong tiết học hoặc sau tiết học.
Dự kiến ghi bảng
 BÀI 56: PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH 
1/ Sự phân hạch
 a. Sự phân hạch của urani:
 Dùng nơtron nhiệt có năng luợng cỡ 0,01eV bắn vào ta có phản ứng phân hạch:
 b. Đặc điểm chung của các phản ứng phân hạch
 - Sau mỗi phản ứng có hơn 2 nơtron đuợc phóng ra.
 - Mỗi phản ứng phân hạch đều giải phóng ra năng lưọng lớn gọi là năng lựng hạt nhân.
2/ Phản ứng phân hạch dây chuyền
 a. Các nơtron sinh ra có thể đuợc các hạt nhân urani khác hấp thụ và cứ thế sự phân hạch tiếp diễn thành một dây chuyềøn gọi là phản ứng phân hạch dây chuyền.
 b. Điều kiện xảy ra phản ứng phân hạch dây chuyền
 Gọi k là số nơtron trung bình còn lại sau mỗi phân hạch:
 - Nếu k<1 thì phản ứng dây chuyền không xảy ra.
 - Nếu k=1 thì phản ứng dây chuyền xảy ra với mật độ nơtron không đổi.
 - Nếu k>1 thì dòng nơtron tăng liên tục theo thời gian dẫn đến vụ nổ nguyên tử gọi là phản ứng dây chuyền không điều khiển đuợc.
3/ Lò phản ứng hạt nhân
 Lò phản ứng hạt nhân là thiết bị điều khiển phản ứng phân hạch dây chuyền tự duy trì.
4/ Nhà máy điện hạt nhân
 2. Học sinh:
 Ôn tập lại những kiến thức bài phóng xạ và bài phản ứng hạt nhân.
C/ Tổ chức các hoạt động dạy học
Hoạt động 1: ỔN ĐỊNH TỔ CHỨC, KIỂM TRA BÀI CŨ
Hoạt động của HS
Hoạt động của GV
- Cán bộ lớp báo cáo với GV về tình của lớp.
- Nghe GV đặt câu hỏi và trả lời bài cũ.
- Nghe GV đặt vấn đề vào bài.
- Yêu cầu cán bộ lớp báo cáo tình hình của lớp.
- Đặt câu hỏi kiểm tra bài cũ
- Đặt vấn đề vào bài
Hoạt động 2: SỰ PHÂN HẠCH
Hoạt động của HS
Hoạt động của GV
- HS lắng nghe và ghi chép
- HS trả lời câu hỏi: Phản ứng phân hạch khác phân rã trong phóng xạ vì các hạt tạo ra từ phản ứng phân hạch có cùng một cỡ khối lưọng.
- HS trả lời câu hỏi: Có hai đặc điểm.
 + Sau mỗi phản ứng có hơn 2 nơtron đuợc phóng ra.
 + Mỗi phản ứng phân hạch đều giải phóng ra năng lưọng lớn gọi là năng lựng hạt nhân.
- Nêu hiện tuợng phân hạch của urani và viết phuơng trình phản ứng.
- Nêu câu hỏi: Phân biệt phản ứng phân hạch phân rã trong phóng xạ?
- Nêu câu hỏi: Nêu dặc điểm chung của phản ứng phân hạch?
Hoạt động 3: PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH DÂY CHUYỀN
Hoạt động của HS
Hoạt động của GV
- HS trả lời câu hỏi: Gây ra nhiều các phản ứng phân hạch khác.
HS nêu khái niệm: Phản ứng phân hạch dây chuyền là phản ứng do các nơtron sinh ra có thể đuợc các hạt nhân urani khác hấp thụ và cứ thế sự phân hạch tiếp diễn thành một dây chuyềøn.
- HS trả lời: Để phản ứng phân hạch đuợc duy trì thì số nơtron sinh ra sau mỗi phản ứng phải lớn hơn hoặc bằng một.
- HS trả lời: 
 + Nếu k<1 thì phản ứng dây chuyền không xảy ra.
 + Nếu k=1 thì phản ứng dây chuyền xảy ra với mật độ nơtron không đổi.
 + Nếu k>1 thì dòng nơtron tăng liên tục theo thời gian dẫn đến vụ nổ nguyên tử gọi là phản ứng dây chuyền không điều khiển đuợc.
- Nêu câu hỏi: Do đặc điểm của phản ứng phân hạch các nơtron sinh ra sau mỗi phản ứng có tác dụng gì?
- Nhận xét trả lời của học sinh. Phản ứng dây chuyền là gì?
- Nêu câu hỏi: Để phản ứng dây chuyền xảy ra và duy trì được thì số nơtron sinh ra sau mỗi phản ứng phải thoả mãn điều kiện gì?
- Hãy nêu đầy đủ điều kiện để xảy ra phản ứng phân hạch dây chuyền là gì?
- GV nhận xét và ghi bảng
Hoạt động 4: LÒ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN
Hoạt động của HS
Hoạt động của GV
- HS lắng nghe và ghi chép.
- HS vẽ khái quát sơ đồ và ghi chép.
- Nêu khái niệm lò phản ứng hạt nhân
- Dán sơ đồ phản ứng nơtron nhiệt và chú thích hình vẽ.
Hoạt động 5: NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN
Hoạt động của HS
Hoạt động của GV
- HS trả lời: Dùng để sản xuất điện, chế tạo bom nguyên tử .
- HS trả lời: Cấu tạo chủ yếu là lò phản ứng hạt nhân và các bộ phận biến năng lưọng nhiệt thành điện năng.
- HS lắng nghe và xem phim ảnh
-Đặt vấn đề: Do đặc điểm của phản ứng phân hạch có toả năng luợng lớn như vậy năng lưọng được dụng dùng để làm gì?
- GV nhận xét: Hiện nay chủ yếu dùng để sản xuất điện. Để chuyển hoá nguồn năng luợng này thành điện phải có nhà máy điện hạt nhân. Nêu cấu tạo và nguyên tắc hoạt đông của nhà máy điện hạt nhân.
- GV nhận xét:
- Trình diễn một số hình ảnh: Phản ứng phân hạch, lò phản ứng hạt nhân, nhà máy điện hạt nhân.
Hoạt động 6: CŨNG CỐ GIAO NHIỆM VỤ VỀ NHÀ
D/ Một số kinh nghiệm được rút ra từ bài dạy: