19.5 核力与结合能 课件-河北省涞水波峰中学人教版高二物理选修3-5(共22张PPT)

第五节 核力与结合能 原子核的组成 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。 核力 mp mp 库仑力 库仑力 万有引力 万有引力 核力 核子靠什么力结合成原子核？ 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． 核力具有怎样的特点呢？ 一、核力： 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。 3. 核力具有饱和性。核子只跟邻近的核子产生较强的核力，而不是与核内所有核子发生作用。 4. 核力具有电荷无关性。核力与核子电荷无关。 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。 1. 核力是四种相互作用中的强相互作用（强力）的一种表现。 除核力外原子核内还存在 弱相互作用（弱力） 弱力是引起中子－质子转变的原因 弱相互作用也是短程力，力程比强力更短，为10－18m，作用强度则比电磁力小。 二、原子核中质子与中子的比例 二、原子核中质子与中子的比例 自然界中较轻的原子核，质子数与中子数大致相等，但对于较重的原子核，中子数大于质子数，越重的元素，两者相差越多。 为什么会这样呢？ 增大到一定程度时，核力较少，不足以平衡库仑力时，原子核会不稳定。 若增加中子，与其它核子无库仑力，但有核力，有助于原子核稳定 核力是短程力，若超过其作用范围，增加中子，原子核也不稳定，所以原子序数越大越不稳定。 核越大，核子间距离增大 库仑力与核力均减少，但核力减少快 某一数值时 某一数值时 相同 三、结合能 宏观模型：相距很远的两个物体，由于万有引力而相互接近，运动速度越来越大，引力势能转化为动能最后撞在一起，动能变成它们的内能散失掉了。两个物体为了结合而付出了代价－－失去了一些能量，如果要把它们分开，还要重新赋予它们这份能量。 微观模型：原子核是核子结合在一起构成的，要把它们分开，也