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课件网) 核力与结合能 人教版高中物理 选择性必修3 新知导入 原子核是由质子和中子组成的，质子和中子统称为核子． 电荷数=质子数 质量数=质子数+中子数=核子数 原子核的组成 新知导入 核子靠什么力结合成原子核？ 原子核的半径约为10-15m , 只相当原子半径的万分之一。在这么小的空间里带正电的质子与质子间的库仑斥力是很大，万有引力太小，只有库仑力的10-36。而通常原子核是稳定的，于是核内还应有另一种力把各种核子紧紧拉在一起，此力称为核力。 新知讲解 1、核力：能够把核中的各种核子联系在一起的强大的力叫做核力． 一、核力 核力具有怎样的特点呢？ 新知讲解 要真正了解核子间的相互作用还要考虑核子的组成物—夸克的相互作用。 ③核力具有饱和性。核子只对相邻的少数核子产生较强的引力，而不是与核内所有核子发生作用。 ④核力具有电荷无关性。对给定的相对运动状态，核力与核子电荷无关。 ②核力是短程力。约在 10-15m量级时起作用，距离大于0.8×10-15m时为引力, 距离为10×10-15m时核力几乎消失，距离小于0.8×10-15m时为斥力。 ① 核力是四种相互作用中的强相互作用（强力）的一种表现。 新知讲解 2、四种相互作用 (1)引力相互作用：引力主要在宏观和宏观尺度上“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。万有引力是长程力。 (2)电磁相互作用：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,使分子结合成液体和固体。 (3)强相互作用：在原子核内,强相互作用将核子束缚在一起,强力是短程力。 (4)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。弱相互作用也是短程力,其力程比强力更短,作用强度则比电磁力小。 课堂练习 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力,在其作用范围内,核力比库仑力大得多 解析：核力作用的范围在10-15 m区域内,只在邻近核子间发生,是短程力,A正确;核力可能表现为引力,也可能表现为斥力,B正确;核力是核子之间的强相互作用力,C正确;核力是一种强相互作用力,D错误。 ABC 新知讲解 二、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 新知讲解 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． 可见，当核子结合成原子核时要放出一定能量；原子核分解成核子时，要吸收同样的能量．这个能量叫做原子核的结合能． 新知讲解 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。 比结合能：结合能与核子数之比，称做为比结合能。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。 思考：结合能是原子核具有的能量吗？ 新知讲解 1.比结合能曲线 不同原子核的比结合能随质量数变化的图线如图所示。 从图中可看出,中等质量原子核的比结合能最大,轻核和重核的比结合能都比中等质量的原子核要小。 新知讲解 2.比结合能与原子核稳定的关系 (1)比结合能的大小能够反映原子核的稳定程度,比结合能越大,原子核就越难拆开,表示该原子核就越稳定。 (2)核子数较小的轻核与核子数较大的重核,比结合能都比较小,表示原子核不太稳定;中等核子数的原子核,比结合能 ... ...
