鲁科版选修3-5-第四章第1节-核力与核能-课件27张.ppt

;漫天奇光异彩，

犹如圣灵逞威，

只有一千个太阳，

才能与其争辉。

我是死神，

我是世界的消灭者。;;原子核;验证：;结论:质子间的电磁力是万有引力的1036倍

核子不可能靠自身万有引力抗衡库仑斥力。;2、特点

〔1〕.核力是强相互作用〔强力〕的一种表现。在原子核尺度内，核力比库仑力大得多。

〔2〕.核力是短程力。作用范围在2×10-15m左右。距离大于0.8×10-15m×10-15m时，核力急剧下降几乎消失，而距离小于0.8×10-15m时为斥力，因此核子不会融合在一起。

〔3〕.核力与电荷无关。核力与核子电荷无关。

〔4〕.核力具有饱和性。每个核子只跟相邻的核子发生核力作用，这种性质称之为核力的饱和性。;3、四种根本相互作用

〔1〕.万有引力：引力主要在宏观和宇观尺度上“独领风骚〞。是引力使行星绕着恒星转，并且联系着星系团，决定着宇宙的现状→长程力。

〔2〕.电磁力：在原子核外，电磁力使电子不脱离原子核而形成原子，使原子结合成分子，使分子结合成液体与固体→长程力。

〔3〕.强力〔强相互作用〕：原子核内，强力将核子束缚在一起→短程力。

〔4〕.弱力〔弱相互作用〕：弱相互作用是引起原子核β衰变的原因，即引起中子－质子转变的原因→短程力〔比强力更短〕，作用强度比电磁力小。;核素〔nuclide〕：将具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子称为一种核素。;由于核力的作用范围是有限的，如果继续增大原子核，一些核子间的距离会大到其间根本没有核力的作用，这时即使再增加中子也无济于事，这样的核必然是不稳定的。

在宇宙演化的进程中，各种粒子有时机进行各种组合，但那些不稳定的组合很快就瓦解了，只有200多种稳定的原子核长久地留了下来。现在观察到的天然放射性元素，那么正在瓦解之中。;模型分析

宏观模型：相距很远的两个物体，由于万有引力而相互接近，运动速度越来越大，引力势能转化为动能最后撞在一起，动能变成它们的内能散失。两个物体为了结合而失去了一些能量，如果要把它们分开，还要重新赋予它们这份能量。

微观模型：原子核是核子结合在一起构成的，要把它们分开，也需要能量，这就是原子核的结合能。

类比分析：要使基态氢原子电离，也就是要从氢原子中把电子剥离，需要通过碰撞、施加电场、赋予光子等某种途径让它得到13.6eV的能量。这个能量实际上就是电子与氢原子核的结合能，不过通常把它叫做氢原子的电离能，而结合能一词只用在原子核中。;由于核子间存在着强大的核力，所以核子结合成原子核或原子核分解为核子时，都伴随着巨大的能量变化．;自然，原子核越大，它的结合能越高。因此，有意义的是它的结合能与核子数之比〔即每个核子的结合能〕，称作比结合能也叫平均结合能。比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定。;从相对论得出，物体的能量和质量之间存在如下密切联系。;物理学家研究质子、中子和氘核之间的质量关系发现：;中子的质量=1.6749×10－27Kg

质子的质量=1.6726×10－27Kg

中子和质子的质量和=3.3475×10－27Kg

氘核的质量=3.3436×10－27Kg;例题：请计算核反响释放的能量;质量亏损说明：原子核内确实存在着结合能。;;1、核子结合成原子核，新核质量小于核子的质量(质量亏损)，同时以?光子形式释放核能;

原子核分解为核子时，需要吸收一定能量,核子的总质量大于原原子核的质量.

2、核反响过程中，质量亏损时，核子个数不亏损(即质量数守恒)，可理解为组成原子核后,核内每个核子仿佛“瘦了〞一些.

3、质量亏损并非质量消失，而是减少的质量?m以能量形式辐射(动质量)，因此质量守恒定律不被破坏。

4、质量只是物体具有能量多少及能量转变多少的一种量度。;4、国际单位：

常用单位:?m用“u〞(原子质量单位)

×10-27kg，c=2.9979×108m/s，1eV=1.6022×10-19J．ΔE用“?mc2〞，

1u=931MeV

(表示1u的质量变化相当于931MeV的能量改变)

5、核反响中释放或吸收的能量比化学反响中释放或吸收的能量大好几个数量级.;【例1】以下关于原子核中质子和中子的说法，正确的选项是()

A．原子核中质子数和中子数一定相等

B．稳定的重原子核里，质子数比中子数多

C．原子核都是非常稳定的

D．对于较重的原子核，由于核力的作用范围是有限的，以及核力的饱和性，如果继续增大原子核，形成的核也一定是不稳定的;典例探究;课后3;例题4:（原子量为232.0372）衰变为（原子量为228.0287）时，释放出?粒子（