新教材人教版高中物理选择性必修第三册全册导学案

1、精品文档 精心整理精品文档 可编辑的精品文档1.1分子动理论的基本内容【学习目标】一、知识与技能1通过生活实例及其分析，知道什么是扩散现象，产生扩散现象的原因是什么。影响扩散快慢的因素有哪些，分别是什么关系。2通过实验，观察什么是布朗运动，通过分析、推理，理解布朗运动产生的原因。3通过对比，归纳扩散现象、布朗运动和分子的无规则运动之间的联系与区别。4知道分子力随分子间距离变化而变化的定性规律。5知道分子动理论的内容。二、过程与方法1通过对概念及课本中关键词句、图片细节的观察、分析、理解，学会研读教材，培养严谨的思维习惯。2通过布朗运动的实验、观察及成因的分析、推理，体会并归纳其中的科学研究方法

2、。3在对所设情景及实验的观察、分析中和“情景+问题”的教学方式中培养善于观察、勤于思考、勇于探索的良好习惯。三、情感、态度与价值观1物理源于生活，要善于观察、勤于思考、勇于探索。2通过科学家们对布朗运动成因的研究历程的介绍，培养相应科学精神。【学习重难点】1理解扩散现象、布朗运动、热运动。2知道分子力随分子间距离变化而变化的定性规律。【学习过程】一、物体是由大量分子组成的两千多年前，古希腊的著名思想家德谟克利特说：万物都是由极小的微粒组成的。科学技术发展到现在，这种猜想已被证实。构成物质的单元多种多样，如：_、_和_等，热学中统称为_。物体是由_组成的。二、分子热运动1扩散现象（1）扩散：_做

3、扩散。（2）扩散现象随温度的升高而日趋_。（3）扩散现象在_、_、_中都能发生。（4）扩散现象直接说明了组成物体的分子总是_。（5）扩散现象的应用：在真空、高温条件下在半导体材料中掺入一些其他元素来制造各种元件等。例题1：下列四种现象中属于扩散现象的有（ ）A雨后的天空中悬浮着很多的小水滴B海绵吸水C在一杯吸水中放几粒盐，整杯水很快就会变咸D把一块煤贴在白墙上，几年后铲下煤后发现墙中有煤答案：CD2布朗运动（1）布朗运动：_叫做布朗运动。它首先是由英国植物学家布朗在1827年用显微镜观察悬浮在水中的花粉微粒时发现的。（2）布朗运动产生的原因：大量液体分子永不停息地做无规则运动时，对悬浮在其中的

4、微粒_的不平衡性是产生布朗运动的原因。简言之：_是产生布朗运动的原因。（3）影响布朗运动激烈程度的因素：_和_。（4）布朗运动本身不是分子的无规则运动，但它反映了液体分子永不停息地做无规则运动。【注意】（1）任何固体微粒悬浮在液体内，在任何温度下都会做布朗运动。（2）悬浮在气体中的微粒也存在布朗运动，它是由大量气体分子撞击微粒的不平衡性所造成的，反映了气体分子永不停息地做无规则运动。（3）布朗运动中固体微粒的运动极不规则。实验得出的每隔一定时间微粒所处位置的连线，不是固体微粒的运动轨迹。3热运动热运动：_叫做热运动。温度越高，分子的热运动越_。例题2：“布朗运动”是说明分子运动的重要实验事实。

5、则布朗运动是指（ ）A液体分子的运动B悬浮在液体中的固体分子的运动C悬浮在液体中的固体颗粒的运动D液体分子和固体分子的共同运动答案：C例题3：下列关于布朗运动的说法中正确的是（ ）A布朗运动是液体的分子的无规则运动B布朗运动是指悬浮在液体中的固体分子的无规则运动C布朗运动说明了液体分子与悬浮颗粒之间存在着相互作用力D观察布朗运动会看到，悬浮的颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈答案：D例题4：在较暗的房间里，从射进来的阳光中，可看到悬浮在空气中的微粒在不停地的运动，这些微粒的运动是（ ）A布朗运动B不是布朗运动C自由落体运动D是由气流和重力引起的运动答案：BD例题5：如下图所示的是做布朗运动小颗

6、粒的运动路线记录的放大图。以小颗粒在A点开始计时，每隔30s记下小颗粒的位置，得到B、C、D、E、F、G等点，则小颗粒在第75s末时位置，以下叙述中正确的是（ ）A一定在CD连线的中点B一定不在CD连线的中点C可能在CD连线上，但不一定在CD连线中点D可能在CD连线以外的某点上答案：CD三、分子间的作用力（一）分子间存在相互作用力1分子间存在相互作用的_。2分子间存在相互作用的_。3分子间的引力和斥力同时存在，实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的_（分子力）。（二）分子间相互作用力的特点1分子间的引力和斥力_。2分子间的引力和斥力只与_有关，与分子的运动状态_。3分子间的引力和斥力都随分子间

7、的距离r的增大而_，且斥力总比引力随r的增大_。（三）分子力与距离的关系示意图如下图所示，F0为_，F0为_，横轴上方的虚线表示分子间斥力随r的变化图线，横轴下方的虚线表示分子间引力随r的变化图线，实线为分子间引力和斥力的合力F（分子力）随r的变化图线。1当rr0时，F引_F斥，分子处于_，其中r0为分子直径的数量级，约为_m。2当rr0时，F引_F斥，对外表现的分子力F为_。3当rr0时，F引_F斥，对外表现的分子力F为_。4当r_时，分子间相互作用力变得十分微弱，可认为分子力F为零（如气体分子间可认为作用力为零）。（四）引起分子间相互作用力的原因分子间相互作用力是由_相互作用而引起的。例题

8、6：分子间的相互作用力由引力F引和斥力F斥两部分组成，则（ ）AF引和F斥是同时存在的BF引总是大于F斥，其合力总是表现为引力C分子之间的距离越小，F引越小，F斥越大D分子之间的距离越小，F引越大，F斥越小答案：A例题7：当两个分子间距离为r0时，分子力为零，下列关于分子力说法中正确的是（ ）A当分子间的距离为r0时，分子力为零，也就是说分子间既无引力又无斥力B分子间距离小于r0时，分子力增大，分子间表现出是斥力C当分子间相互作用力表现为斥力时，分子距离变大时，斥力变大D在分子力作用范围内，不管rr0，还是rr0，斥力总比引力变化快答案：BD例题8：有甲、乙两个分子，甲分子固定不动，乙分子由无

9、穷远处逐渐向甲靠近，直到不再靠近为止，在这整个过程中（ ）A分子力总对乙做正功B乙总是克服分子力做功C先是分子力对乙做正功，然后乙克服分子力做功D乙先克服分子力做功，然后分子力对乙做正功答案：C四、分子动理论1_。2_。3_。从总体来看，大量分子的运动却有一定的规律，这种规律叫做_。【练习巩固】1下列现象中，能说明分子是不断运动着的是（ ）A将香水瓶打开后能闻到香味B汽车开过后，公路上尘土飞扬C洒在地上的水，过一段时间就干了D悬浮在水中的花粉做无规则运动答案：ACD2关于布朗运动的下列说法中正确的是（ ）A布朗运动就是分子运动B布朗运动是组成固体微粒的分子无规则运动的反映C布朗运动是液体或气体

10、分子无规则运动的反映D观察时间越长，布朗运动就越显著E阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃的运动就是布朗运动答案：C3关于布朗运动，以下说法正确的是（ ）A布朗运动是指液体分子的无规则运动B布朗运动产生的原因是液体分子对小颗粒的吸引力不平衡引起的C布朗运动产生的原因是液体分子对小颗粒碰撞时产生冲力不平衡引起的D在悬浮微粒大小不变情况下，温度越高，液体分子无规则运动越激烈答案：CD4在显微镜下观察布朗运动时，布朗运动的激烈程度（ ）A与悬浮颗粒大小有关，微粒越小，布朗运动越激烈B与悬浮颗粒的分子大小有关，分子越小，布朗运动越激烈C与温度有关，温度越高布朗运动越激烈D与观察的时间长短有关，观察时

11、间越长布朗运动越趋于平缓答案：AD5较大的颗粒不做布朗运动原因是（ ）A液体分子停止运动B液体温度太低C跟颗粒碰撞的分子数较多，各方向的撞击作用相互平衡D分子冲击力很难改变大颗粒的运动状态答案：CD6关于布朗运动和扩散现象的说法正确的是（ ）A布朗运动和扩散现象都能在气体、液体、固体中发生B布朗运动和扩散现象都是分子的运动C布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显D布朗运动和扩散现象都是永不停息的答案：CD7在长期放着煤的墙角处，地面和墙角相当厚的一层染上黑色，这说明（ ）A分子是在不停的运动着B煤是由大量分子组成的C分子之间是有空隙的D物体之间有相互作用力答案：AC8当两个分子间距离为r0时，正

12、好处于平衡状态，下面关于分子间的引力和斥力的各种说法中，正确的应是（ ）A两分子间的距离rr0时，它们之间只有斥力作用B两分子间的距离rr0时，它们之间只有引力作用C两分子间的距离r0为斥力，FT2BT123，则（ ）A被氢原子吸收的光子的能量为h1B被氢原子吸收的光子的能量为h2C1=2+ 3D被氢原子吸收的光子的能量为h1+h2+h3答案：AC精品文档 精心整理精品文档 可编辑的精品文档4.5粒子的波动性和量子力学的建立【学习目标】一、知识与技能1知道德布罗意波的波长和粒子动量关系。2了解量子力学的建立过程。二、过程与方法1了解物理学研究的基础是实验事实以及实验对于物理研究的重要性。2知道

13、某一物质在不同环境下所表现的不同规律特性。三、情感、态度与价值观1通过阅读和教师介绍讲解，了解科学真知的得到并非一蹴而就，需要经过一个较长的历史发展过程，不断得到纠正与修正。2通过相关理论的实验验证，逐步形成严谨求实的科学态度。3通过了解电子衍射实验，了解创造条件来进行有关物理实验的方法。【学习重点】实物粒子和光子一样具有波粒二象性，德布罗意波长和粒子动量关系。【学习难点】实物粒子的波动性的理解。【学习过程】一、粒子的波动性1德布罗意波任何运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波与它相对应，这种波叫物质波，又叫德布罗意波。物质波波长、频率的计算公式为_，_。例题1：试估算一个中

14、学生在跑百米时的德布罗意波长。解：一个中学生的质量大约为m50kg，百米跑时的速度约为v7m/s，德布罗意波长： 1.910-36m。2我们之所以看不到宏观物体的波动性，是因为宏观物体的动量太大，德布罗意波长太_的缘故。3德布罗意假说是光的波粒二象性的推广，即光子和实物粒子都既具有粒子性又具有_，即具有波粒二象性。与光子对应的波是_波，与实物粒子对应的波是_波。二、物质波的实验验证11927年戴维森和汤姆孙分别利用晶体做了_衍射的实验，从而证实了_的波动性。2人们陆续证实了质子、中子以及原子、分子的波动性，对于这些粒子，德布罗意给出的_和_关系同样正确。3物质波的应用：_三、量子力学的建立19

15、、20世纪之交，人们在_、_、_等许多类问题中，都发现了经典物理学无法解释的现象。德国物理家海森堡和玻恩等人对玻尔的氢原子理论进行了推广和改造，使之可以适用于更普遍的情况。他们建立的理论被称为_。1926年，奥地利物理学家薛定谔提出了物质波满足的方程_，使玻尔理论的局限得以消除。由于这个理论的关键是物质波，因此被称为_。1926年，薛定谔和美国物理学家埃卡特很快又证明，波动力学和矩阵力学在数学上是等价的，它们是同一种理论的两种表达方式。随后数年，在以玻恩、海森堡、薛定谔以及英国的狄拉克和奥地利的泡利为代表的众多物理学家的共同努力下，描述微观世界行为的理论被逐步完善并最终完整地建立起来，它被称为

16、量子力学。四、量子力学的应用量子力学被应用到众多具体物理系统中，得到了与实验符合得很好的结果，获得了极大的成功。1借助量子力学，人们深入认识了_。2量子力学推动了_的发展。3量子力学推动了_、_和_的发展。激光、核磁共振、原子钟，等等。4量子力学推动了_的发展。【练习巩固】1判一判（1）德布罗意认为实数粒子也具有波动性。（ ）（2）光的波粒二象性彻底推翻了麦克斯韦电磁理论。（ ）（3）波长较长的光只有波动性，没有粒子性。（ ）（4）向前飞行的子弹具有波动性。（ ）2下列说法中正确的（ ）A质量大的物体，其德布罗意波长短B速度大的物体，其德布罗意波长短C动量大的物体，其德布罗意波长短D动能大的物

17、体，其德布罗意波长短答案：C3根据物质波理论，以下说法中正确的是（ ）A微观粒子有波动性，宏观物体没有波动性B宏观物体和微观粒子都具有波动性C宏观物体的波动性不易被人观察到是因为它的波长太长D速度相同的质子和电子相比，电子的波动性更为明显答案：BD42002年诺贝尔物理学奖中的一项是奖励美国科学家贾科尼和日本科学家小柴昌俊发现了宇宙X射线源。X射线是一种高频电磁波，若X射线在真空中的波长为，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，以E和p分别表示X射线每个光子的能量和动量，则（ ）AEh/c，p0BEh/c，ph/c2CEhc/，p0 DEhc/，ph/答案：D5如果一个中子和一个质量为10g

18、的子弹都以103m/s的速度运动，则它们的德布罗意波的波长分别是多大？（中子的质量为1.6710-27kg）答案：4.010-10m6.6310-35m精品文档 精心整理精品文档 可编辑的精品文档5.1原子核的组成【学习目标】1知识与技能（1）了解天然放射现象及其规律；（2）知道三种射线的本质，以及如何利用磁场区分它们；（3）知道原子核的组成，知道核子和同位素的概念。2过程与方法（1）通过观察，思考，讨论，初步学会探究的方法；（2）通过对知识的理解，培养自学和归纳能力。3情感、态度与价值观（1）树立正确的，严谨的科学研究态度；（2）树立辨证唯物主义的科学观和世界观。【学习过程】一、自主学习想一

19、想：贝可勒尔等科学家发现了射线后，揭开研究原子核结构的热潮，原子核是由什么组成的？有怎样的规律？又有哪些应用呢？填一填：某些物质因能发射射线而具有放射性，能自发地发出射线的现象称为天然放射现象，这些射线包括高速粒子流射线和射线，高能光子射线；其中射线的的电离能力最强，射线的贯穿能力最强，大量的实验表明：射线来自原子核内部，这说明了原子核也有内部结构。点一点：原子核是由中子和质子等核子组成的，质子数决定了原子核的电荷数和核外电子数，以及该元素的化学性质，质子数和中子数共同决定了原子核的质量数。二、典例剖析例题：下列说法正确的是（ ）A射线粒子和电子是两种不同的粒子 B红外线的波长比X射线的波长长

20、C粒子不同于氦原子核 D射线的贯穿本领比粒子强点评：本题考查了粒子的性质及电磁波波长的比较等基本知识。19世纪末20世纪初，人们发现X，射线，经研究知道，X，射线均为电磁波，只是波长不同。可见光，红外线也是电磁波，波长从短到长的电磁波波谱要牢记。另外，射线是电子流，粒子是氦核。从，三者的穿透本领而言：射线最强，射线最弱，这些知识要牢记。【达标检测】1物质发射射线的性质叫_，具有这种性质的元素的原子序号大于或等于_。能够_地放出射线的现象叫天然放射现象。2在射线经过的空间施加磁场，射线会分成三束，其中有两束发生了不同的偏转，说明这两束_，另一束则_，说明_。这三种射线叫_、_、_。3_说明原子核

21、具有复杂结构。原子核由_和_组成，其中质子和中子统称为_。原子核所带的电量总是质子电量的_倍，所以通常用质子数表示原子核的电量，叫原子核的_；而质子和中子的总数目叫原子核的_。具有相同_而不同_的原子核，在元素周期表中处于同一位置，它们互称为_。4现在，科学家正在设法寻找“反物质”。所谓的“反物质”是由“反粒子”构成的，“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电量，但电荷的符号相反，据此，反 粒子的质量数为_，电荷数为_。5天然放射现象揭示了 ( )A原子不可再分 B原子的核式结构C原子核还可以再分 D原子核由质子和中子组成6下列关于三种射线的说法正确的是( )A射线就是粒子流 B 射

22、线就是高速中子流C射线就是高速电子流 D 射线就是光子7关于X，下列说法正确的是 ( )A它表示一个原子 B它表示一个原子核C它表示原子核中有个12质子 D它表示原子核中有个12核子8某种元素的原子核符号为X，则 ( )A原子核的质子数为Z，中子数为A-Z B原子核的质子数为Z，核子数为AC原子核的质子数为A，中子数为Z D原子核的质子数为A，中子数为A-Z9关于质子和中子，下列说法正确的是 ( )A原子核由质子和中子组成 B质子和中子统称为核子C质子带正电，中子不带电 D质子和中子都是卢瑟福用实验发现的10同位素是指 ( )A具有相同的质子数和不同的中子数 B具有相同的中子数和不同的质子数C

23、具有相同的核子数和不同的中子数 D具有相同的核子数和不同的质子数精品文档 精心整理精品文档 可编辑的精品文档5.2放射性元素的衰变【学习目标】1知道放射现象的实质是原子核的衰变。2知道两种衰变的基本性质，并掌握原子核的衰变规律。3理解半衰期的概念。4了解放射性同位素及其应用。5了解核辐射与防护方法。【学习重点】原子核的衰变规律及半衰期。【学习难点】半衰期描述的对象。【学习过程】一、原子核的衰变1什么是衰变？什么叫衰变？衰变时质量数和电荷数有什么特点？写出92238U的衰变方程式：什么叫衰变？写出钍234核的衰变方程式：2衰变衰变核反应方程的书写3衰变规律：原子核发生衰变时，衰变前后的_都守恒。

24、衰变核电荷数要增加，为什么会增加？哪来的电子？原子核内虽然没有电子，但核内的质子和中子是可以相互转化的。当核内的中子转化为质子时同时要产生一个电子：_这个电子从核内释放出来，就形成了衰变。可以看出新核少了一个中子，却增加了一个质子，并放出一个电子。射线是由于原子核在发生衰变和衰变时原子核受激发而产生的光（能量）辐射，通常是伴随射线和射线而产生。射线的本质是能量。书写方程式时说明：中间用_，不用等号；是_守恒，不是质量守恒；方程及生成物要以实验为基础，不能杜撰。4本质：衰变：原子核内少两个质子和两个中子。衰变：原子核内的一个中子变成质子，同时放出一个电子。二、半衰期1_的时间，叫做这种元素的半衰

25、期。（1）半衰期的长短是由_的因素决定的，与原子所处的物理、化学状态无关。（2）半衰期是一个_，只对大量的原子核才适用，对少数原子核是不适用的。三、核反应1核反应：_叫核反应。说明：（1）核反应中_。（2）核反应是_的变化，化学反应是_的变化。四、放射性同位素及其应用1_叫做放射性同位素。2人工放射性同位素和天然放射性同位素相比的优点：（1）_。（2）_。（3）_。3放射性同位素的应用：A利用射线的_本领与物质厚度密度的关系，来检查各种产品的厚度和密封容器中液体的高度等，从而实现自动控制。B由于射线_本领强，可以用来射线检查金属内部有没有砂眼或裂纹，所用的设备叫射线探伤仪。C利用射线使空气电离

26、而把空气变成导电气体，以消除化纤、纺织品上的静电。D利用射线照射植物，引起植物变异而培育良种，也可以利用它杀菌、治病等。E示踪原子：棉花在结桃、开花的时候需要较多的磷肥，利用磷的放射性同位素制成肥料喷在棉花叶面上，被植物吸收，然后每隔一定时间用探测器测量棉株各部位的放射性强度，就可知道什么时候磷的吸收率最高、磷在作物体内能存留多长时间、磷在作物体内的分布情况等。人体甲状腺的工作需要碘，碘被吸收后聚集在甲状腺内。给人注射碘的放射性同位素碘131，在颈部底部的甲状腺被放射性示踪剂碘131高亮着色。定时用探测器测量甲状腺及邻近组织的放射强度，有助于诊断甲状腺的疾病。五、辐射与安全1放射性的危害过量的

27、射线对人体组织有_作用，这些破坏往往是对_的破坏，有时不会马上察觉。因此，在使用放射性同位素时，必须严格遵守操作规程，注意人身安全，同时，要防止放射性物质对空气、水源、用具等的污染。存在射线危险的地方，常能看到如图所示的标志。_、_会产生严重的污染。在利用放射性同位素给病人做“放疗”时，如果放射性的剂量过大，皮肤和肉就会溃烂不愈，导致病人因放射性损害而死去。有些矿石中含有过量的放射性物质，如果不注意也会对人体造成巨大的危害。过量的放射性会对环境造成污染，对人类和自然界产生破坏作用。2放射性的防护（1）在核电站的核反应堆外层用_来防止放射线的外泄。（2）用过的核废料要放在很厚的_内，并埋在深海里

28、。（3）在生活中要有防范意识，尽可能远离_。【练习巩固】1关于三种射线，下列说法中正确的是（ ）A射线是原子核自发射出的氦核，它的电离作用最弱B射线是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的贯穿能力C射线一般伴随着或射线产生，它的贯穿能力最强D射线是电磁波，它的电离作用最强答案：C2如图所示，P为放在匀强电场中的天然放射源，其放出的射线在电场的作用下分成a、b、c三束，以下判断正确的是（ ）Aa为射线，b为射线Ba为射线，b为射线Cb为射线，c为射线Db为射线，c为射线答案：BC3由原子核的衰变规律可知（ ）A放射性元素一次衰变可同时产生射线和射线B放射性元素发生衰变时，新核的化学性质不变C

29、放射性元素发生衰变的快慢不可人为控制D放射性元素发生正电子衰变时，新核质量数不变，核电荷数增加1答案：C4一块氡222放在天平的左盘时，需在天平的右盘加444g砝码，天平才能处于平衡，氡222发生衰变，经过一个半衰期以后，欲使天平再次平衡，应从右盘中取出的砝码为（ ）A222gB8gC2gD4g答案：D5关于放射性同位素的应用下列说法中正确的有（ ）A放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，因此达到了消除有害静电的目的B利用射线的贯穿性可以为金属探伤C用放射线照射作物种子能使其DNA发生变异，其结果一定是成为更优秀的品种D用射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的伤害

30、答案：BD6下列哪些应用是把放射性同位素作为示踪原子（ ）A射线探伤仪B利用含有放射性碘131的油，检测地下输油管的漏油情况C利用钴60治疗肿瘤等疾病D把含有放射性元素的肥料施给农作物，用检测放射性的办法确定放射性元素在农作物内转移和分布情况，找出合理施肥的规律答案：BD7关于放射性的应用，下列说法正确的是（ ）A利用射线使空气电离，把静电荷导走B利用射线照射植物的种子，使产量显著增加C利用射线来治疗肺癌、食道癌等疾病D利用放射性同位素跟它的非放射性同位素的化学性质相同，作为示踪原子答案：ACD8用高能3686Kr（氪）离子轰击82208Pb（铅），释放出一个中子后，生成了一个新核，关于新核的

31、推断正确的是（ ）A其质子数为118B其质量数为293C其原子序数为118D其中子数为90答案：ABC9在垂直于纸面的匀强磁场中，有一原来静止的原子核，该核衰变后，放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹如图所示。由图可以判定（ ）A该核发生的是衰变B该核发生的是衰变C磁场方向一定垂直于纸面向里D不能判定磁场方向向里还是向外答案：BD精品文档 精心整理精品文档 可编辑的精品文档5.3核力与结合能【学习目标】一、知识与技能1知道核力的概念、特点及自然界存在的四种基本相互作用。2知道稳定原子核中质子与中子的比例随着原子序数的增大而减小。3理解结合能的概念，知道核反应中的质量亏损。4知道爱因斯坦的质能方程，

32、理解质量与能量的关系。二、过程与方法1会根据质能方程和质量亏损的概念计算核反应中释放的核能。2培养理解能力、推理能力、及数学计算能力。三、情感、态度与价值观1树立起实践是检验真理的标准、科学理论对实践有着指导和预见作用的能力。2认识开发和利用核能对解决人类能源危机的重要意义。【学习重点】质量亏损及爱因斯坦的质能方程的理解。【学习难点】结合能的概念、爱因斯坦的质能方程、质量与能量的关系。【学习过程】一、核力与四种基本相互作用1核力：原子核里的_间存在着相互作用的核力，_把核子紧紧地束缚在核内，形成稳定的原子核。提问：那么核力有怎样特点呢？2核力特点：（1）核力是_的一种表现。（2）核力是_力，作

33、用范围在_m之内。（3）核力存在于_之间，每个核子只跟相邻的核子发生核力作用，这种性质称为核力的_。（4）核力具有_。对给定的相对运动状态，核力与核子电荷无关。3四种相互作用（1）_。（2）_。（3）_。（4）_。二、结合能1结合能：原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把它们_，也需要能量，这就是原子核的结合能。2组成原子核的核子数越多，结合能_。3比结合能：原子核的结合能与_之比称为比结合能，也叫平均结合能。意义：它反映了一个原子核稳定程度。比结合能越大，原子核越_。三、质量亏损提问：计算一下方程左右的质量：01n+11H12H+中子的质量=1.67491027kg质子的质量=1.672

34、61027kg中子和质子的质量和=_kg氘核的质量=3.343610-27kg计算得出质量差=_kg1质量亏损：原子核的质量_组成它的核子的质量之和。2爱因斯坦的质能方程：_。核子在结合成原子核时出现的质量亏损，正表明它们在互相结合过程中_了能量。则：_。【练习巩固】1氦原子核由两个质子与两个中子组成，这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力，则3种力从大到小的排列顺序是（ ）A核力、万有引力、库仑力B万有引力、库仑力、核力C库仑力、核力、万有引力D核力、库仑力、万有引力答案：D2下列说法中正确的是（ ）A原子核内的所有质子间都存在核力和库仑力B对质子数较多的原子核，其中的中子起到维系原子核

35、稳定的作用C重核比中等质量的核更稳定D两个质子之间不管距离如何，核力总大于库仑力答案：B3下列说法正确的是（ ）A自由核子结合成原子核时，一定遵循质量守恒B在发生核反应时，反应前物质的总质量一定等于反应后所生成物质的总质量C发生核反应时，反应前的总质量大于反应后的总质量，这个反应是放能反应D发生核反应时，反应前的总质量大于反应后的总质量，这个反应必须吸收能量才能发生核反应答案：C4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

36、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答案：B5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物体获得一定的能量，它的质量也相应地增加一定值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某一定量的质量总是与一定量的能量相联系的答案：BD6太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少。太阳每秒钟辐射出的能量约为41026J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近（ ）A1036kgB1018kgC1013kgD109kg答案：D精品文档 精

37、心整理精品文档 可编辑的精品文档5.4核裂变与核聚变【学习目标】一、知识与技能1知道核裂变的概念，知道重核裂变中能释放出巨大的能量。2知道什么是链式反应。3了解核聚变的特点及其条件。4了解可控热核反应及其研究和发展。二、过程与方法1通过对核子平均质量与原子序数关系的理解，培养逻辑推理能力及应用教学图像处理物理问题的能力。2通过自己阅读课本，查阅资料，培养归纳与概括知识的能力和提出问题的能力。三、情感、态度与价值观1激发热爱科学、探求真理的激情，树立实事求是的科学态度，培养基本的科学素养，通过核能的利用，思考科学与社会的关系。2认识到和平利用核能及开发新能源的重要性。3确立世界是物质的，物质是运

38、动变化的，而变化过程必然遵循能量守恒的观点。【学习重点】1重核裂变的核反应方程式的书写。2核聚变的特点和条件。【学习难点】核聚变的特点和条件。【学习过程】一、核裂变的发现1核裂变：重核分裂成质量_的核，释放出核能的反应，称为裂变。2铀核的裂变用_轰击铀核时，铀核发生裂变，其产物是多种多样的，其中一种典型的反应是_。3链式反应（1）由重核裂变产生的_使裂变反应一代接一代继续下去的过程，叫做核裂变的链式反应。（2）链式反应的条件铀块的体积_或等于临界体积或铀块的质量_或等于临界质量。有足够数量的_中子。4核袭击的防护（1）核爆炸瞬时效应防护利用工事进行掩蔽。在开阔地面上的人员，发现核爆闪光时，立即

39、背向爆心卧倒，可减轻伤害。（2）放射性沾染防护避开在沾染区或高照射量率的地区行动。及时穿戴个人防护器材，防止人体受沾染。人员通过沾染区时尽量乘坐车辆，在沾染区作业时要尽量缩短时间。进入沾染区执行任务的人员，可服用抗辐射药，减少放射性物质在人体内的存留。二、反应堆与核电站（1）核电站是利用核能发电，它的核心设施是_，它主要由以下几部分组成：燃料：_；慢化剂：铀235容易捕获慢中子发生反应，采用_、重水或普通水作慢化剂；控制棒：采用在反应堆中插入镉棒的方法，利用镉_的能力很强的特性，控制链式反应的速度。（2）工作原理核燃料_释放能量，使反应区温度升高。（3）能量输出利用水或液态的金属钠等流体在反应

40、堆内外_，把反应堆内的热量传输出去，用于发电，同时也使反应堆冷却。（4）核污染的处理在反应堆的外面需要修建很厚的_，用来屏蔽裂变产物放出的各种射线。核废料具有很强的_，需要装入特制的容器，_。三、核聚变1两个轻核结_，这样的反应叫做聚变。2聚变方程：_根据所给数据，计算上面核反应放出的能量：氘核的质量：mD=2.014102u氚核的质量：mT=3.016050u氦核的质量：m=4.002603u中子的质量：mn=1.008665u归纳补充：（1）氢核聚变反应：_（2）释放能量：Emc2_MeV，平均每个核子释放能量3MeV以上，约为裂变反应释放能量的34倍。3聚变条件：参与反应的原子核必须接近

41、到原子核大小的尺寸范围，即_m。4实现的方法：（1）_。（2）_。5聚变反应的特点：聚变反应一旦发生，就不再需要外界给它能量，靠自身产生的热就可以维持反应持续进行下去。核聚变又叫_。6实例：（1）_。（2）_。7聚变与裂变相比的优点（1）_。（2）_。（3）_。8实现核聚变的两种控制方案：（1）_。（2）_。【练习巩固】1关于重核的裂变，以下说法中正确的是（ ）A铀235被中子轰击后都会分裂成两块质量差不多的碎块，同时放出几个中子B铀235被中子轰击后二者都会发生分裂C要使铀块发生链式反应，其体积必须足够大D铀235分裂成两个中等质量的核，比结合能减小，放出核能答案：C2现已建成的核电站发电的

42、能量来自于（ ）A天然放射性元素衰变放出的能量B人工放射性同位素放出的能量C重核裂变放出的能量D化学反应放出的能量答案：C3关于核聚变，以下说法正确的是（ ）A与裂变相比轻核聚变辐射极少，更为安全、清洁B世界上已经有利用核聚变能来发电的核电站C要使轻核发生聚变，必须使它们的距离达到10-10m以内，核力才能起作用D核聚变比核裂变更易控制答案：A4关于轻核聚变释放核能，下列说法正确的是（ ）A一次聚变反应一定比一次裂变反应释放的能量多B聚变反应比裂变反应每个核子释放的平均能量一定大C聚变反应中粒子的比结合能变小D聚变反应中由于形成质量较大的核，故反应后质量变大答案：B5我国最新一代核聚变装置“EAS