第3节 核力与结合能 课件-2025-2026学年高二下学期物理选择性必修第三册

第五章

原子核第3节

核力与结合能图解课标要点_______________________________

氦原子核是由两个质子和两个中子凭借核力结合在一起的，要把它们分开，需要吸收能量。反过来，4个核子结合成氦原子核需要放出能量。那么，把核子分开需要的能量与核子结合放出的能量有什么关系？学思用·典例详解例1-1

（多选）关于核力，下列说法正确的是(

)CDA.核力是一种特殊的万有引力B.原子核内只有质子和质子间有核力作用，而中子和中子之间、质子和中子之间则没有核力作用C.核力是原子核稳定存在的原因D.核力是一种短程力

【想一想丨问题质疑】若不断增加原子核的中子数，能不断增大原子核吗？为什么？

例1-2

科学研究表明，自然界存在四种基本相互作用。我们知道分子之间也存在相互作用的引力或斥力，那么分子间作用力实质上是属于(

)BA.引力相互作用

B.电磁相互作用C.强相互作用和弱相互作用的共同作用

D.四种基本相互作用的共同作用

【想一想丨深度理解】将四种基本相互作用按作用距离从小到大排列，应怎样排列？

例2-3

[链接教材第118页图5.3-4](2025·江苏常州期末)如图5-3-2所示为原子核的比结合能曲线，根据该曲线判断下列说法正确的是(

)C图5-3-2

【解析】

【学会了吗丨变式题】1.下面关于结合能和比结合能的说法正确的是(

)DA.核子结合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量称为结合能B.比结合能越大的原子核越稳定，因此它的结合能也一定越大C.重核与中等质量原子核相比较，重核的结合能和比结合能都大D.中等质量原子核的结合能和比结合能均比轻核的大【解析】核子结合成原子核时放出能量，原子核拆解成核子时吸收能量，A选项错误；比结合能越大的原子核越稳定，但比结合能越大的原子核，其结合能不一定越大，例如中等质量原子核的比结合能比重核的比结合能大，但由于核子数比重核少，其结合能反而比重核的结合能小，B、C两项错误；中等质量原子核的比结合能比轻核的比结合能大，它的原子核内的核子数又比轻核内的核子数多，因此它的结合能也比轻核的结合能大，D选项正确。学思用·典例详解

ABC

B

方法帮

解题课丨关键能力构建题型1

对爱因斯坦质能方程的理解

ABD

【学会了吗丨变式题】

D

题型2

核反应中核能的计算

（1）写出发生氦闪时的核反应方程；

（2）计算一次氦闪过程释放的能量；

【学会了吗丨变式题】

由爱因斯坦质能方程得，结合能为

题型3

核能与动量、能量的综合问题图5-3-3

【学会了吗丨变式题】

（2）若放出的能量全部变为新生核的动能，则新生的质子具有的动能是多少？

高考帮

考试课丨核心素养聚焦考情揭秘素养点击基本考查点结合能、比结合能、质量亏损的相关计算。1.了解核力及自然界的四种基本相互作用，形成全面、科学的物质与相互作用观念。2.理解结合能、比结合能以及质量亏损的概念，掌握爱因斯坦质能方程的应用。热点及难点对爱因斯坦质能方程的理解、核能的计算。题型及难度常以选择题形式出现，难度中等偏易。高考中地位原子核部分的重要内容。考向1

爱因斯坦质能方程的理解与应用

D

本题重点考查质能方程的应用，涉及核反应方程的建立、质量亏损的计算，特别是守恒思想的运用。

【类题链接丨变式题】

C

考向2

核反应及动量和能量综合问题

B

本题考查原子核的衰变、质量亏损及动量守恒知识。要求考生从不同角度认识核反应，对物质形成清晰的认知。

练习帮

习题课丨学业质量测评A

基础练丨知识测评建议时间：12分钟1.将中子、质子紧紧束缚在核内，形成稳定原子核的力是(

)CA.万有引力

B.库仑力

C.核力

D.分子力【解析】将中子、质子紧紧束缚在核内，形成稳定原子核的力是核力，选项C正确。2.下列关于核力与核能的说法正确的是(

)B

C

C

【解析】选项分析正误ABC√D

D

B

综合练丨选考通关建议时间：25分钟