3 核力与结合能 学习任务一 核力与四种基本相互作用 [教材链接] 阅读教材“核力与四种基本相互作用”相关内容,完成下列填空: (1)核力:原子核内 之间的相互作用力.它使得核子紧密地结合在一起,形成稳定的原子核.这种作用称为 . (2)核力特点 ①核力是 相互作用的一种表现,在它的作用范围内,核力比库仑力大得多. ②核力是 ,作用范围在 之内. [物理观念] 四种基本相互作用 例1 [2024·湖南岳阳一中月考] 关于四种基本相互作用的说法正确的是 ( ) A.万有引力只发生在天体与天体之间,质量小的物体(如人与人)之间无万有引力 B.强相互作用只发生在宇宙天体等宏观物体之间 C.弱相互作用就是非常小的物体间的相互作用 D.常见的弹力、摩擦力是由电磁力引起的 [反思感悟] 变式1 (多选)下列说法正确的是 ( ) A.核力是短程力,作用范围很小,只在邻近核子间发生 B.核力可能是引力,也可能是斥力.核力把核子紧紧束缚在核内,形成稳定的原子核,但又不会融合在一起 C.质子间、中子间、质子和中子之间都可能有核力 D.核力是一种弱相互作用,在其作用范围内,核力比库仑力大得多 [反思感悟] 【要点总结】 四种基本相互作用的比较 作用对象 特点 作用范围 举例 引力相 互作用 一切物体之间 随距离增大而减弱 长程力,宏观 重力 电磁相 互作用 电荷间、电流间、磁体间 表现为引力或斥力 长程力,宏观 弹力、摩擦力 强相互 作用 组成原子核的核子间 距离增大时,急剧减小 短程力,微观 核力 (续表) 作用对象 特点 作用范围 举例 弱相互 作用 基本粒子之间 距离增大时,急剧减小,比强相互作用小得多 短程力,微观 基本粒子间的力 学习任务二 结合能 [物理观念] 设有一个质子和一个中子在核力作用下靠近碰撞并结合成一个氘核.若使氘核分解为质子和中子,需要 (选填“吸收”或“释放”)能量,反过来质子和中子结合成氘核的过程需要 (选填“吸收”或“释放”)能量. [教材链接] 阅读教材“结合能”相关内容,完成下列填空: (1)结合能 原子核是核子凭借核力结合在一起构成的,要把它们 ,也需要能量,这就是原子核的结合能.这个能量也是核子结合成原子核而 的能量.组成原子核的核子越多,它的结合能 . (2)比结合能 原子核的结合能与 之比称作比结合能,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 ,原子核越 . [科学推理] 如图所示是不同原子核的比结合能随质量数变化的曲线. 从图中看出,中等质量的原子核比结合能 重核和轻核的比结合能.比结合能较小的原子核转化为比结合能较大的原子核时需要 能量. 例2 关于原子核的结合能和比结合能,下列说法正确的是 ( ) A.组成原子核的核子越多,它的比结合能越大 B.比结合能越小,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定 C.单个核子结合成原子核而释放的能量与把原子核拆分成单个核子需要的能量不同 D.原子核是核子凭借核力结合在一起构成的,要把它们分开成单个核子,需要的能量就是原子核的结合能 [反思感悟] 变式2 [2024·安徽合肥八中月考] 原子核的比结合能曲线如图所示,根据该曲线,下列判断不正确的是 ( ) A.一个重原子核衰变成α粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能 B. He核的结合能约为14 MeV C.中等质量的原子核最稳定 D.两个H核结合成He核要释放能量 [反思感悟] 学习任务三 质量亏损 [教材链接] 阅读教材“质量亏损”相关内容,完成下列填空: (1)爱因斯坦质能方程: . (2)质量亏损:原子核的质量 组成它的核子的质量之和的现象. [物理观念] (1)质量亏损Δm的理解 所谓质量亏损,并不是质量消失,减少的质量在核子结合成核的过程中以能量的形式辐射 ... ...
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