高中物理 第四章 原子核 第四节 核力与结合能同步备课课件 粤教版选修
30页1、,第四章,第四节 核力与结合能,学习目标 1.知道核力及其性质. 2.知道重核与轻核中中子数与质子数的数量多少关系. 3.掌握结合能和平均结合能的概念. 4.知道质量亏损,理解爱因斯坦质能方程,并能进行有关核能的计算.,内容索引,知识探究,题型探究,达标检测,知识探究,答案 核子间(质子与质子、中子与中子、质子与中子)存在着一种比库仑力大得多的核力.,一、核力及其性质,是什么力克服质子之间的库仑斥力,使核子结合成一个稳固的原子核的?,答案,1.组成原子核的 之间有很 的相互作用力,使核子能够克服 而紧密地结合在一起,这种力称为核力. 2.核力是一种很 的力,在它的作用范围内核力比库仑力大的多. 3.核力是一种 力.在约0.5101521015m的距离内主要表现为_ 力;大于21015m的距离时核力就迅速减小为 ;在小于0.51015m的距离内,核力又转变为强大的 力而使核子不融合在一起.,核子,强,斥力,库仑,强,短程,引,零,斥,判断下列说法的正误. (1)原子核中的质子是靠自身的万有引力聚在一起的.( ) (2)核力是一种很强的作用力,在原子核的尺度内,核力比库仑力大得多.( )
2、(3)核力是一种短程力,只有在小于厘米级的距离才有核力表现.( ),二、重核与轻核,答案 质子数与中子数相等.,答案,答案 中含有92个质子、146个中子; 中含有90个质子,144个中子.较重的原子核中中子数大于质子数.,自然界中较轻的原子核,质子数与中子数大致相等,但较重的原子核,中子数 质子数,越重的原子核,两者相差越 .,大于,多,判断下列说法的正误. (1)在原子核的组成中,质子数等于中子数.( ) (2)原子核大到一定程度,原子核就不稳定了.( ) (3)在宇宙演化过程中,只有稳定的原子核长久地留了下来.( ) (4)稳定的重原子核里,质子数比中子数多.( ),三、结合能,1.设有一个质子和一个中子在核力作用下靠近碰撞并结合成一个氘核.质子和中子结合成氘核的过程中是释放能量还是吸收能量?使氘核分解为质子和中子的过程中呢?,答案 质子和中子结合成原子核的过程中要释放能量;氘核分解成质子和中子时要吸收能量.,答案,2.如图1所示是不同原子核的平均结合能随质量数变化的曲线.,图1,(1)从图中看出,中等质量的原子核与重核、轻核相比平均结合能有什么特点?平均结合能的大小反映了什么?
3、,答案 中等质量的原子核平均结合能较大,平均结合能的大小反映了原子核的稳定性,平均结合能越大,原子核越稳定.,答案,(2)平均结合能较小的原子核转化为平均结合能较大的原子核时是吸收能量还是释放能量?,答案 释放能量.,答案,1.对结合能的理解 (1)结合能:原子核是核子凭借核力结合在一起构成的,要把原子核拆散成 ,需要能量,这就是原子核的结合能. (2)平均结合能:原子核的结合能与 之比称为平均结合能.平均结合能越大,表示原子核中核子结合得越 ,原子核越 . (3)核子数较小的轻核和核子数较大的重核,平均结合能 , 的原子核,平均结合能较大.当平均结合能较小的原子核转化为平均结合能较大的原子核时会 核能.,核子,核子数,牢固,稳定,较小,数,中等核子,释放,2.对质能方程和质量亏损的理解 (1)质能方程 爱因斯坦的相对论指出,物体的能量和质量之间存在着密切的联系,其关系是E . (2)质量亏损 质量亏损,并不是质量消失,减少的质量在核子结合成核的过程中以能量的形式辐射出去了.物体质量增加,则总能量随之 ;质量减少,总能量也随之 ,这时质能方程也写作E .,mc2,增加,减少,mc2,判
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