5.1 核能来自何方 学案 -2021-2022学年高二下学期物理沪教版选修3-5

榆林市第十中学高二物理六步教学模式导学提纲 §5.1 核能来自何方 班级姓名 课型 新授课 知识目标 1.知道核力的概念与特点． 2．理解结合能的概念，知道核反应中的质量亏损． 3．掌握爱因斯坦质能方程，理解质量与能量的关系、会计算核反应中的能量问题. 过程与方法 能区别化学反应方程与核反应方程 情感目标 学习科学家艰苦钻研的精神 重点、难点 计算核反应中的能量问题 教师主导 提出问题 阅读全文，回答下列问题 一、核力 1．核子： 和 统称为核子． 2．核力 (1)定义：组成原子核的 存在着的一种特殊的力，这种力叫核力． (2)特点：①核力是 ，在它的作用范围内，核力比库仑力和万有引力大的多． ②核力是短程力，作用距离只有10－15 m的数量级，每个核子只能对跟它 的少数粒子发生显著作用，超过了作用距离，核力会 到零． 二、结合能 1．结合能概念：核子结合成原子核时 的能量或原子核分解成核子时 的能量，叫做该原子核的结合能． 2．平均结合能：原子核的结合能与其 之比，叫做平均结合能． 4．质量亏损 (1)质量亏损：组成原子核的 与 .之差叫做核的质量亏损． (2)质能方程：爱因斯坦的相对论指出，物体的能量和质量之间存在着密切的联系，其关系是E＝ (或ΔE＝Δmc2)，式中c为真空中的光速． 学生探求 发现问题 平均结合能与核的稳定性 (1)平均结合能的大小能够反映核的稳定程度，平均结合能越大，原子核就越难拆开，表示该核就越稳定． (2)核子数较小的轻核与核子数较大的重核，平均结合能都比较小，中等核子数的原子核，平均结合能较大，中等核子数的原子核较稳定． (3)当平均结合能较小的原子核转化成平均结合能较大的原子核时，就可释放核能．例如，一个核子数较大的重核分裂成两个核子数小一些的核，或者两个核子数很小的轻核结合成一个核子数大一些的核，都能释放出巨大的核能． 核能的计算 原子核释放能量时，要产生质量亏损，根据质能方程ΔE＝Δmc2计算核能时，可以先计算质量亏损Δm，再代入质能方程求出核能． 主体互动 研究问题 一、核力的性质及四种相互作用