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课件网) 第三节 核力与结合能 第五章 原子核 学习目标 1 新课讲解 3 新课导入 2 经典例题 4 课堂练习 5 本课小结 6 目录 学习目标 1.知道四种基本相互作用，知道核力的性质。 2.认识原子核的结合能和比结合能的概念。 3.能用质量亏损和质能方程计算核能相关的问题。 新课导入 原子核是由中子和质子构成的。 在原子核那样狭小的空间里，是什么力量把带正电的质子紧紧地束缚在一起而不飞散开呢？ 第一节 核力 原子核里的核子间存在相互作用的核力，它使得核子紧密地结合在一起，形成稳定的原子核 核力与四种基本相互作用 核力 ①作用： ②特点： 核力是强相互作用（强力）的一种表现；核力是短程力，作用范围只有约10-15 m；每个核子只跟邻近的核子发生核力作用 核力与四种基本相互作用 四种基本相互作用 ①核力为短程力 ②在原子核尺度内，核力远大于库仑力 ③核力只存在于核子之间，每个核子只跟临近的核子发生核力作用 引力相互作用 电磁相互作用 强相互作用 弱相互作用 核力特点 引力相互作用 引力是自然界的一种基本相互作用，地面物体所受的重力只是引力在地球表面附近的一种表现。 电磁相互作用 电荷间与磁体间的相互作用 宏观物体之间的压力、拉力、弹力、支持力等等，都起源于这些电荷之间的电磁相互作用。 弹力 强相互作用 原子核中的核子之间存在一种很强的相互作用，即存在一种核力，它使得核子紧密地结合在一起，形成稳定的原子核。 p n n p p n 短程力：约在10-15 m量级时起作用 弱相互作用 在某些放射现象中起作用的另一种基本相互作用 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（弱相互作用）：约在10-18 m量级时起作用 第二节 核能 核能 结合能 思考讨论：如图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 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 核能 当光子能量等于或大于2.19MeV时， 这个反应才会发生 一个质子和一个中子结合成氘核， 要放出2.19MeV的能量 原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把它们分开， 也需要能量，这就是原子核的结合能。 注意：结合能并不是由于核子结合成原子核而具有的能量， 而是为把核子分开而需要的能量 思考：如果结合能越大，就说明把原子核分开，所需要的能量越大，是不是就意味着原子核越稳定吗？ 原子核越大 →核子个数越多 →但不能说明它稳定 平均到每一个核子的结合能大小来反应原子核的稳定性。 →结合能越大 结合能 核子数 比结合能= 核能 比结合能 原子核的结合能与其核子数之比，称为比结合能. 也叫平均结合能。 由图可知，中等质量原子核的比结合能大，原子核比较稳定,轻核和重核的比结合能都比中等质量的原子核小。 比结合能越大，原子核越稳定 原子核的结合能很难直接测量。幸好，爱因斯坦已经给我们指出了物体的能量与它的质量的关系，即 E = mc2 质子：mp=1.6726×10-27kg 中子：mn=1.6749×10-27kg 结合时的质量差 →结合能 质量变化时，表达式为：△E = △mc2 氘核： mD=3.343×10-27kg 第三节 质量亏损 质量亏损 质量亏损 原子核的质量小于组成它的核子的质量之和，这个现象叫作质量亏损。质量亏损表明，的确存在着原子核的结合能。 原子核 能量 质量亏损 光 中子 质子 △E = △mc2 一个核子数较大的重核分裂成两个核子数小一些的核，或者两个核子数很小的轻核结合成一个核子数大一些的核，都能释放出巨大的核能． 根据质量亏损计算核能 用质能方程 ... ...
