高中物理 4.4 核力与结合能同步备课课件 粤教版选修.ppt

第四章 原子结构之谜 第四节 核力与结合能,栏目链接,1知道核力及其性质 2知道重核和轻核，能简单解释重核和轻核内的中子数、质子数具有不同比例的原因 3认识原子核的结合能及平均结合能,栏目链接,栏目链接,氦原子核中有两个质子，质子质量为mp1.671027 kg，带电量为元电荷e1.61019 C，原子核的直径的数量级为1015 m，那么两个质子之间的库仑斥力与万有引力两者相差1036倍 在原子核那样狭小的空间里，带正电的质子之间的库仑斥力为万有引力的1036倍，那么质子为什么能挤在一起而不飞散？会不会在原子核中有一种过去不知道的力，把核子束缚在一起了呢？,栏目链接,栏目链接,1组成原子核的核子之间有很强的相互作用力，使核子能够克服_而紧密地结合在一起，这种力称为_ 2核力是一种_在约0.51015 m21015 m的距离内主要表现为_；在小于0.51015 m的距离内，核力又转变为强大的_ 3原子核中的_又称为原子序数，排在周期表比较_的元素对应的原子核叫重核，排在周期表比较_的元素对应的原子核叫轻核,栏目链接,库仑斥力,核力,短程力,引力,斥力,质子数,靠后,靠前,栏目链接,4一般排在周期表最前面的轻核的质子数和中子数_，大多数重核是_多于_ 5要把原子核拆散成核子，需要_做功，需要提供一定的能量反之，核子结合成原子核时会_一定的能量，这个能量叫做原子核的_ 6原子核的_与_之比称为该原子核的平均结合能，它反映了原子核结合的_，平均结合能_，核越稳定,相等,中子数,质子数,克服核力,放出,结合能,结合能,核子数,紧密程度,越大,栏目链接,知识点1 核力及其性质,1核力的定义 组成原子核的核子之间有很强的相互作用力，使核子能够克服库仑斥力而紧密地结合在一起，这种力称为核力 2核力的性质 (1)核力是一种很强的力，是强相互作用的一种表现，在原子核的尺度内，核力比库仑力大得多,栏目链接,(2)核力是一种短程力，在距离较大时核力远小于库仑力，在距离较小时核力远大于库仑力在距离小于0.51015 m时，核力表现为斥力，因此核子不会融合在一起 (3)核力与核子是否带电无关，在原子核中，质子与质子、中子与中子、中子与质子间的核力大致相等 (4)核力是一种具有饱和性质的交换力，即一个核子只与邻近的几个核子作用，而不是和原子核内所有核子作用这种性质称为核力的饱和性,栏目链接,3注意 (1)自然界中最基本的四种相互作用是：引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用其中，引力相互作用和电磁相互作用是长程力，强相互作用和弱相互作用是短程力 (2)弱相互作用，作用范围在1018 m以内，作用强度比电磁力小，是引起原子核衰变的原因，即引起中子向质子转变的原因,栏目链接,例1 (双选)下列关于核力的说法中正确的是( ) A核力存在于任何核子之间 B核力只存在于相邻的核子之间 C核力是一种短程的强作用力 D核力与万有引力性质相同,栏目链接,解析：核力是强作用力、短程力，只存在于相邻的核子间， A错误，B、C正确；而核力与万有引力是不同性质的力，D错误 答案：BC,课堂训练 1关于核力的说法正确的是( ) A核力同万有引力没有区别，都是物体间的作用 B核力就是电磁力 C核力是短程力作用范围在2.01015 m之内 D核力与电荷有关,栏目链接,解析：核力是短程力，超过2.01015 m ，核力急剧下降几乎消失，故C对；核力与万有引力、电磁力不同，故A、B不对；核力与电荷无关，故D错，所以选C. 答案：C,栏目链接,1重核与轻核 (1)重核：排在周期表比较靠后的元素对应的原子核叫重核 (2)轻核：排在周期表比较靠前的元素对应的原子核叫轻核 (3)排在83号元素铋之后的原子核都不稳定，它们自动分解或衰变成更轻的原子核，排在第92号元素铀之后的原子核十分不稳定，无法在自然状态下存在,栏目链接,知识点2 重核与轻核、质能方程,2质量亏损 (1)定义：原子核的质量小于组成原子核的核子质量之和的现象称为质量亏损 (2)理解：所谓质量亏损并不是部分质量消失，或质量转变为能量，而是指静止质量发生了变化物体的质量包括静止质量和运动质量，质量亏损时，减少的静止质量转化为和辐射能量相联系的运动质量 3质能方程,栏目链接,栏目链接,栏目链接,4注意 (1)核反应中遵循质量守恒和能量守恒，质量亏损并不违反质量守恒 (2)质量亏损也不是核子个数的减少，核反应中核子个数是不变的 例2 下列说法中，正确的是( ) A爱因斯坦质能方程反映了物体的质量就是能量，它们之间可以相互转化,栏目链接,B由Emc2可知，能量与质量之间存在着正比关系，可以用物体的质量作为它所蕴藏的能量的量度 C核反应中发现的“质量亏损”是消失的质量转变成为能量 D因在核反应中能产生能量，有质量的转化，所以系统只有质量数守恒，系统的总能量和总质量并不守恒,栏目链接,解析：Emc2说明能量与质量之间存在着正比关系，并不能说明能量和质量之间存在相互转化的关系，故A错，B对质量亏损是由静止的质量变成运动的质量，并不是质量转化成能量，故C错核反应中质量守恒，能量也守恒，故D错 答案：B,栏目链接,课堂训练 2关于质能方程，下列说法中正确的是( ) A质量减少，能量就会增加，在一定条件下质量转化为能量 B质量增加，能量就会减少，在一定条件下质量转化为能量 C物体一定有质量，但不一定有能量，所以质能方程仅是某种特殊条件下的数量关系 D一定量的质量总是与一定量的能量相联系,栏目