第五章 3. 核力与结合能-【考点同步解读】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册（人教版）

考点同步解读 高中物理选择性必修第三册J 第21讲 核力与结合能 高考要求学业标准，考情分析 ©考点分右© ⊙学科素养。 ⊙命题趋势⊙ 1.知道核力的性质与四种基本相互作 用.（★） 本讲内容在学业水平等级性考 2.认识原子核的结合能和比结合能 物理观念 试中一般考查对质能方程和结合能 章 (★★)》 科学思雏 的理解及应用，核能或质量亏损的计 第二章 3.知道质量亏损，并能用质能方程计算结 算.题型多为选择题，难度不大 合能.（★★★） 第 考点分类考点透析，典例制析 第 考点1核力与四种基本相互作用 ·核心总结· 第 1.核力：组成原子核的核子之间有很强的相互作用力，这种力叫作核力. 2.核力的特征 块 (1)核力是一种强相互作用（强力）.在它的作用范围内（原子核的尺度内），核力比库仑力 大得多 答 (2)核力是短程力，作用范围在1.5×10-15m以内.核力在距离大于0.8×105m时表 现为吸引力，且随距离增大而减小：超过1.5×10一5时，核力剧降，儿乎消失：而在距离小于 0.8×105m时，核力表现为斥力，因此核子不会融合在一起. (3)每个核子只跟邻近的核子发生核力作用，这种性质称为核力的饱和性. 3.四种基本相互作用：引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用（强力）、弱相互作用（弱力） 考题1幻[2021·鄂南高中期中]（多选）关于原子内的相互作用 ⊙归纳总结@ 力，下列说法正确的是(). 核力的基本特征 A.原子核与电子之间的作用力主要是电磁力 (1)核力是把核子紧紧地 束缚在核内，形成稳定的原子 B.中子和质子间的作用力主要是核力 核的一种作用 C.质子与质子间的核力，在2.0×10m的距离内远大于它 (2)核力的无电荷性：核 们相互间的库仑力 力与电荷无关.在原子核中， D.原子核与电子之间的万有引力大于它们之间的电磁力 质子与质子、中子与中子、质 【解析】原子核与电子之间的作用力主要是电磁力，故A正确：中 子与中子间的核力相同. 子和质子间的作用力主要是核力，故B正确：核力与万有引 (3)核力是一种强相互 力、电磁力的性质不同，核力是短程力，作用范围在1.5× 作用 200 第五章 原子核 10-5m之内，故C错误；原子核与电子之间的万有引力小于 (4)核力是一种短程力. 它们之间的电磁力，故D错误. (5)核力具有饱和性. 【答案】A、B 变式1[2021·昆明一中检测]（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.核力是强相互作用的表现，是强力 C.核子之间的距离小于0.8×105m时，核力表现为斥力， 章 因此核子不会融合在一起 第 D.人们对核力的了解很清楚，特别是在小于0.8×10-15m时 核力的变化规律更清楚 第 考点2结合能 核心总结· 第 1.结合能和比结合能 (1)结合能：把原子核分解成核子要吸收能量，核子结合成原子核要放出能量，这个能量 叫作原子核的结合能，简称核能 (2)比结合能：原子核越大，它的结合能越大，因此有意义的是它的结合能与核子数之比， 称作比结合能，也叫平均结合能.不同原子核的比结合能随质量数变化的图线如图21-1所 块 示，从图中可以看出，中等大小的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 十比结合能MeV 案 H{团 c 20406080100120140160180200220210质堂数4 图21-1 2.比结合能与原子核稳定性的关系 (1)比结合能的大小反映了原子核的稳定程度，比结合能越大，原子核就越难拆开，表示 原子核越稳定 (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，中等核子数的原子核比 结合能较大 (3)比结合能较小的原子核转化成比结合能较大的原子核时要释放能量，反之则要吸收 201 考点同步解读 高中物理选择性必修第三册J 能量 (4)中等大小的原子核的比结合能较大，因而中等大小的原子核较稳定 (⑤)原子核的结合能△E=nE,由核子数和比结合能共同决定， 3.核子平均质量曲线 比结合能就是核子结合为原子核时平均每个核子释放出来的能量，释放出来的能量越 多，平均每个核子剩下的能量就越少，由E=2可知，平均每个核子的质量也就越小，如图 第 21-2所示. 十核子平均质量 D 第 Fe 图21-2 第 考题2[2021·江苏启东中学高二检测]恒星向外辐射的能量来 ⊙难点突破⊙ 对结合能与比结合能的理解 章 自其内部发生的各种热核反应，已知氘核H的比结合能为 1.结合能并不是由于核 E,氦核He的比结合能为E2,则热核反应H十H→He 子结合成原子核而具有的能 第 释放的能量可表示为( 量，而是为把核子分开而需要 的能量，组成原子核的核子数 A.E2-E B.E2-2E 越多，结