5 核力与结合能 记一记 核力与结合能知识体系 1种力———核力 2类原子核———较轻原子核、较重原子核 2种能量———结合能、比结合能 1个方程———质能方程 辨一辨 1.每个核子只跟邻近的核子才能发生核力作用．(√) 2．原子核中粒子所受的万有引力和电磁力可以达到平衡．(×) 3．核力是强相互作用，在任何情况下都比库仑力大．(×) 4．弱相互作用的力程比电磁力更短．(√) 5．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．(×) 想一想 1.核子之间都有相互作用的核力，说明核力与电荷有什么关系？质子之间除了核力外还有什么作用力？ 提示：说明核力与电荷无关． 质子之间除了核力外还有库仑力． 2．在核反应过程中遵循什么规律？核反应过程中质量守恒吗？ 提示：在核反应过程中遵循质量数守恒、电荷数守恒． 核反应过程中质量不守恒，会发生质量亏损． 3．如图所示为原子核的比结合能示意图． (1)比结合能最小的是什么原子核？说明什么问题？ (2)随着质量数的增加，比结合能曲线整体上有什么变化规律？ 提示：(1)是氘原子核，说明氘原子核不稳定． (2)随着质量数的增加，比结合能曲线整体上先增大再减小，中等大小核的比结合能最大最稳定． 思考感悟： 练一练 1.[2019·河北联考](多选)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，是强力 C．核子之间的距离小于0.8×10－15 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0.8×10－15 m时，核力的变化规律更清楚 解析：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0.8×10－15 m时，表现为吸引力，且随距离增大而减小，在距离小于0.8×10－15 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，这是科学家们奋力攻克的堡垒，故选项D错误． 答案：BC 2．如图，原子核的平均核子质量A与原子序数Z的关系图象，下列说法正确的是( ) A．若D、E能结合成F，结合过程一定要释放能量 B．若D、E能结合成F，结合过程一定要吸收能量 C．若C、B能结合成G，结合过程一定要释放能量 D．若F、C能结合成B，结合过程一定要释放能量 解析：由ΔE＝Δmc2可知，释放能量时生成物比反应物质量小，反之则大．根据题图可知，D、E结合成F，核子数不变，质量减少，释放能量，A选项正确． 答案：A 3．如果要把O分成8个质子和8个中子，要给它多少能量？要把它分成4个He，要给它多少能量？(已知O的核子比结合能是7.98 MeV，He的核子比结合能是7.07 MeV) 解析：将O分成8个质子和8个中子所提供的能量为O的结合能，即为其核子数与比结合能的乘积．需提供的能量为ΔE＝16×7.98 MeV＝127.68 MeV. O的结合能为E0＝127.68 MeV. 4个He的总的结合能为 EHe＝4×4×7.07 MeV＝113.12 MeV. 将O分成4个He需提供的能量为 ΔE′＝E0－EHe＝127.68 MeV－113.12 MeV＝14.56 MeV. 答案：127.68 MeV 14.56 MeV 要点一 核力的性质与原子核的稳定性 1.[2019·四川绵阳检测]关于原子核中质子和中子的说法，正确的是( ) A．原子核中质子数和中子数一定相等 B．稳定的重原子核里，中子数比质子数多 C．原子核都是非常稳定的 D．两个质子之间，不管距离如何，核力总是大于库仑力 解析：原子核中质子数和中子数不一定相等，特别是在原子序数大的重原子核中，中子数比质子数多，且原子序数大的和原子序数小的都没有中等质量的原子核稳定，故A、C错误，B正确．核力是短程力，作用范围在1.5×10－15 m内，超过此范围，核力急剧减小，会小于库仑力，D错误． 答案：B 2．(多选)关于核力， ... ...
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