5.3核力与结合能 课件—2020-2021学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

5.3 核力与结合能 一、核力与四种基本相互作用 能够把核中的各种核子联系在一起的强大的力叫做核力。 思考：核力具有怎样的特点呢？ 新知探究 核力是四种相互作用中的强相互作用（强力）的一种表现。 核力是短程力。约在 10-15 m量级时起作用，距离大于0.8×10-15 m时为引力, 距离为10×10-15m时核力几乎消失，距离小于0.8×10-15 m时为斥力。 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。 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。 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。 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（ 衰变）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. 四种基本相互作用 电磁力： 在原子核外，电磁力使电子结合成分子，使分子结合成液体与固体。 电磁力和万有引力都是“长程力”，即它们可以作用到无限远的距离，当然距离越远，力就越小 万有引力：引力主要在宏观和宇宙尺度上“独领风骚”。是引力使行星绕恒星转动，并且联系着星系团，决定了宇宙的现状和未来。 四种基本相互作用 强相互作用：在原子核内，强力将核子束缚在一起。 弱相互作用： 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。弱相互作用也是短程力，其力程比强力更短，为 10-18m ，作用强度则比电磁力小。 二、结合能 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 原子核是核子凭借核力结合在一起构成的， 要把它们分开，也需要能量，这就是原子核的结合能。 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 γ为光子，其能量≥2.2MeV，反应才能发生 当核子结合成原子核时要放出一定能量（2.22Mev) 原子核分解成核子时，吸收同样的能量（2.22Mev) 这个能量叫做原子核的结合能 自然，原子核越大，它的结合能越高。 结合能越大，原子核是不是越难被拆散？即结合能的大小能不能反映原子核的稳定程度？ 结合能的大小