(
课件网) DIWUZHANG 第五章 3 核力与结合能 1.知道核力的概念、特点和四种基本相互作用。 2.理解结合能和比结合能的概念(重点)。 3.知道原子核的质量亏损,并能应用质能方程进行相关的计算(重难点)。 学习目标 一、核力与四种基本相互作用 二、结合能 课时对点练 三、质量亏损 内容索引 核力与四种基本相互作用 一 原子核是由中子和质子构成的(如图)。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? 答案 质子之间还存在着核力作用。 1.核力:原子核中的 之间存在一种很强的相互作用,即存在一种 。核力具有饱和性,每个核子只跟相邻核子发生核力作用,而不是与核内所有核子发生相互作用。 2.强相互作用 (1)强相互作用是 力,作用范围只有约 m。 (2)距离增大时,强相互作用急剧 。超过10-15 m,强相互作用不存在。 梳理与总结 核子 核力 短程 10-15 减小 3.弱相互作用 (1)弱相互作用是引起原子核 衰变的原因,即引起中子—质子转变的原因。 (2)弱相互作用是 力,其力程只有 m。 梳理与总结 β 短程 10-18 4.四种基本相互作用 为什么质量数较大的稳定原子核中的中子数多于质子数? 思考与讨论 答案 质子之间除了核力外,还有正电荷之间的库仑斥力,而中子和质子之间只有核力,没有库仑斥力。质量数较大的原子核中,中子数较多,可以缓解质子之间的库仑斥力的影响,因此质量数较大、质子数相对较多的原子核中,就需要更多的中子来维持核的稳定,因此,在大而稳定的原子核中,中子数多于质子数。 (1)原子核中粒子所受的万有引力和电磁力可以达到平衡。( ) (2)核力是强相互作用,在任何情况下都比库仑力大。( ) (3)弱相互作用是引起原子核β衰变的原因。( ) (4)核力的作用范围只有约10-15 m。( ) (5)中子和中子之间不会有核力作用。( ) × × √ √ × 返回 结合能 二 1.结合能 原子核是核子凭借 结合在一起构成的,要把它们分开,也需要 ,这就是原子核的结合能。 2.比结合能 原子核的结合能与 之比,叫作比结合能,也叫作 结合能。比结合能越大,原子核中核子结合得越 ,原子核越 。 核力 能量 核子数 平均 牢固 稳定 如图所示是不同原子核的比结合能随质量数变化的曲线。 思考与讨论 (1)从图中看出,中等质量的原子核与重核、轻核相比,比结合能有什么特点? 答案 由曲线可以看出中等质量的原子核的比结合能较大,原子核最稳定,轻核和重核的比结合能都比中等质量的原子核比结合能要小。 思考与讨论 (2)比结合能较小的原子核转化为比结合能较大的原子核时是吸收能量还是释放能量? 答案 释放能量。 下列关于结合能和比结合能的说法中,正确的是 A.核子结合成原子核吸收的能量或把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.重核与中等大小的原子核相比较,重核的比结合能大 D.中等大小的原子核的结合能和比结合能均比轻核的大 例1 √ 核子结合成原子核要放出能量,原子核拆解成核子要吸收能量,A选项错误; 比结合能越大的原子核越稳定,但结合能不一定越大,B选项错误; 中等大小的原子核的比结合能比轻核、重核的大,且核子数比轻核多,因此它的结合能也比轻核大,C选项错误,D选项正确。 (多选)下列关于结合能和比结合能的说法正确的是 A.氘核与氚核结合成氦核,比结合能减小 B.原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量 C.铀核发生α衰变生成钍核,释放能量,则铀核的比结合能比钍核小 D.铯原子核Cs)的结合能小于铅原子核Pb)的结合能 例2 √ √ √ 氘核与氚核结合成氦核,是轻核结合成中等大小的原子核,比结合能增大,故A ... ...