【创新设计】2014-2015学年高二物理粤教版选修3-5：4.4核力与结合能(24张)教程.ppt

预习导学 第四节 核力与结合能 预习导学 课堂讲义 课堂讲义 预习导学 课堂讲义 第四节 核力与结合能 预习导学 第四节 核力与结合能 预习导学 课堂讲义 预习导学 第四节 核力与结合能 预习导学 课堂讲义 高中物理·选修3-5·粤教版 第四节 核力与结合能 [目标定位]　1.知道核力及其性质.2.知道重核与轻核，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． 一、核力及其性质 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0.5×10－15m～2×10－15m的距离内主要表现为___力；大于2×10－15m的距离时核力就迅速减小为____；在小于0.5×10－15m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 库仑斥力 强 短程 引 零 斥 二、重核与轻核 原子核中的______又称为原子序数，排在周期表比较靠__的元素对应的原子核叫做重核，排在比较靠___的叫做轻核．一般排在周期表最前面的轻核的质子和中子数____，但是大多数重核是中子____质子． 三、结合能 1．结合能：由于核子间存在着强大的核力，要把原子核拆散成核子，需要克服核力做功，也就是说需要提供一定的能量．反过来，根据能量守恒，核子结合成原子核时也会____一定的能量，这个能量叫做原子核的______． 质子数 后 前 相等 多于 放出 结合能 2．用高能量的γ光子照射氘核，可以使它分解为质子和中子，核反应方程是_______________． γ光子的能量大于或等于2.22 MeV. 相反的过程，一个中子和一个质子结合成氘核会释放出2.22 MeV的能量．这个能量以γ光子的形式辐射出去．核反应方程是n＋H→________． 3．平均结合能：原子核的结合能与______之比称为该原子核的平均结合能．平均结合能越大，表示原子核中核子结合得越_____、原子核越_____， ________的核的平均结合能最大、最稳定． 核子数 牢固 稳定 中等大小 四、爱因斯坦质能方程与质量亏损 1．爱因斯坦质能方程：E＝mc2或ΔE＝Δmc2 2．质量亏损：核子结合成原子核时，反应前和反应后的____ ____叫质量亏损．亏损的质量与反应中释放的能量相对应，它们之间的关系遵循爱因斯坦的质能方程为ΔE＝ ____． 想一想　有人认为质量亏损就是核子的个数变少了，这种认识对不对？ 答案　不对．在核反应中质量数守恒即核子的个数不变，只是核子组成原子核时，仿佛变“轻”了一些，原子核的质量总是小于其全部核子质量之和，即发生了质量亏损，核子的个数并没有变化. 质量 Δmc2 之差 一、对核力的理解 核力是原子核内核子与核子之间的相互作用，它发生在质子与质子之间、质子与中子之间、中子与中子之间，是一种超短程力，且是一种强相互作用，在作用的范围内，核力远大于库仑力． 【例1】　(双选)对于核力，以下说法正确的是 (　　) A．核力是弱相互作用，作用力很小 B．核力是强相互作用的表现，是强力 C．核子之间的距离小于0.5×10－15 m时，核力表现为斥 力，因此核子不会融合在一起 D．人们对核力的了解很清楚，特别是在小于0.5×10－15 m时核力的变化规律更清楚 答案　BC 解析　要掌握好核力的基本特点，掌握核力与万有引力、电磁力的区别，这是解决核力问题的关键． 核力是强相互作用的一种表现，它的作用范围在1.5×10－15 m之内，核力比库仑力大得多，因此选项B正确、A错误；核力在大于0.5×10－15 m且小于2.0×10－15 m时表现为吸引力，且随距离的增大而减小；在距离小于0.5×10－15 m时，核力表现为斥力，因此核子不会融合在一起，所以选项C正确；人们对核力的了解还不是很清楚，这正是科学家们奋力攻克的堡垒，故选项D不正确． 针对训练1　下列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1.5×10－15 m之内 D．核力与电荷有关 答案　C 解析　核力是短程力，超过1.5×10－15 m，核力急剧下降几乎消失，故C正确；核力与万有引力、电磁力不同，故A、B错；核力与电荷无关，故D错． 二、结合能与平均结合能的理解 1．平均结合能曲线：不同原子核的比结合能随质量数变化图线如图4－4－1所示．