5.3 核力与核反应方程 课件 -2026-2027学年高二下学期物理粤教版选择性必修第三册

该高中物理课件聚焦“核力与核反应方程”，涵盖原子核组成、核反应方程、核力及四种基本相互作用、结合能等核心内容。通过“提出问题”导入，如质子结合的原因、核子分离条件等，衔接前后知识，搭建从微观结构到能量转化的学习支架。 其亮点在于以物理观念为统领，通过科学思维建构知识体系，如核反应方程守恒规律的推理、结合能计算的模型建构。结合卢瑟福发现质子等实例，采用问题驱动、表格填写、练习巩固等方法，帮助学生形成物质、相互作用与能量观念，教师可依托此资料高效实施探究式教学。

授课教师：物思理 粤教版高中物理选择性必修第三册课件 第五章 原子与原子核 第三节 核力与核反应方程（2课时） 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 目录 第三节 核力与核反应方程 探究新知 2、核反应方程 1、原子核的组成 4、结合能 3、核力及四种基本相互作用 5、总结与练习 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 2 1.发现质子和中子 一.原子核的组成 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 1.发现中子和质子 一.原子核的组成 粒子种类 符号 发现者 实验 粒子电性 粒子质量 质子 p 卢瑟福 α粒子轰击氮核 正电 与氢原子的质量相近 中子 n 查德威克 α粒子轰击铍核 不带电 与质子的质量相近 核子 中子和质子统称为核子 2.原子核组成：中子（n）和质子（p） （阅读课本P113，填写下表） 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 3.原子核的表示方法 =质子数=原子序数=核外电子数 ⑴核电荷数Z ⑵质量数A =核子数=质子数+中子数 电荷数 (原子序数） 质量数 注：质量数不是质量。 原子核符号（元素符号） （α粒子） 表示：带2个单位正电荷，即有2个质子和4－2＝2个中子。 氦原子核 铀原子核 电荷数是2，质量数是4。 电荷数是92，质量数是235。 表示：带92个单位正电荷，即有92个质子和235－92＝143个中子。 ——元素符号 一.原子核的组成 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 1.核反应：利用天然放射性的高速粒子或人工加速的粒子去轰击原子核，以产生新的原子核，这个过程叫作核反应。 2.反应能：在核反应过程中，原子核的质量数和电荷数会发生变化，同时伴随着能量的释放或吸收，所放出或吸收的能量叫作反应能。 二.核反应方程 核反应指的是原子核内部核子数发生相应变化，衰变也是核反应 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 (1)卢瑟福用ɑ粒子轰击氮核发现质子的核反应方程: 3.核反应方程: 规律：在核反应过程中，方程两边总的电荷数和质量数守恒。 (2)查德威克用ɑ粒子轰击铍核( )发现中子( )的核反应方程。 注意：核反应过程一般都是不可逆的，核反应方程不能用等号连接，只能用单向箭头表示反应方向。 用来表示核反应过程的方程式叫作核反应方程，核反应方程通过数学手段，简洁优美的向我们展示了核反应的过程。 二.核反应方程 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 (3)原子核衰变的本质（衰变也是核反应） ①α衰变：原子核放出α粒子变成新的原子核。 ②β衰变：原子核放出β粒子变成新的原子核。 本质： 本质： γ射线本质：发生α和β衰变时，原子核受激发而产生的光子（能量）辐射。 提出问题：三种射线来自哪里？原子核里面有a粒子和电子吗？ α衰变（放出α射线） β衰变（放出β射线） 两种衰变伴随放出γ射线 二.核反应方程 衰变种类 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 (1) (2) (3) 练习：完成下列核反应方程 二.核反应方程 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 提出问题：质子间存在着巨大的库仑斥力，那为什么质子没有被排斥开，反而还紧紧的结合在一起呢？ 1.核力：组成原子核的核子之间有很强的相互作用力，它使核子能够克服库仑斥力而紧密地结合在一起，这种力被称为核力。 三.核力及四种基本相互作用 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 (1)强相互作用(强力） 原子核中的核子之间存在一种很强的相互作用，即核力，它使得核子紧密地结合在一起，形成稳定的原子核。 p n n p p n 核力是短程力：约在10-15m 量级时起作用 2.自然界四种基本相互作用 三.核力及四种基本相互作用 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 (2)万有引力相互作用（引力） 万有引力引力是自然界的一种基本相互作用，地面物体所受的重力只是引力在地球表面附近的一种表现。万有引力是长程力。 三.核力及四种基本相互作用 2.自然界四种基本相互作用 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 （3）电磁相互作用（电磁力） 电荷间的相互作用 电荷间、磁体间的相互作用被称为电磁相互作用。宏观物体之间的压力、拉力、弹力、支持力等等，都起源于这些电荷之间的电磁相互作用。 电流与磁体间的相互作用 三.核力及四种基本相互作用 2.自然界四种基本相互作用 弹力 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 (4)弱相互作用(弱力） 在某些放射现象中起作用的另一种基本相互作用,弱相互作用是引起原子核β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(在10-18m 量级起作用),作用强度则比电磁力小。 三.核力及四种基本相互作用 2.自然界四种基本相互作用 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 ②那将两个核子结合在一起，会产生什么现象？ 要吸收能量 会放出能量 提出问题：①若要把核子分开，需要什么条件？ 四.结合能 1、结合能：因为原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把它们分开（或结合），需要吸收能量（或放出能量），这就是原子核的结合能。 答：不一定，还跟核子数目有关，组成原子核的核子数越多，结合能越大。要平均到每一个核子的结合能大小才能反映原子核的稳定性。 问题：是不是结合能越大就意味着原子核越稳定呢？ 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 2.比结合能:原子核的结合能与核子数之比称做比结合能，也叫平均结合能。 四.结合能 结合能 核子数 比结合能= 物理意义：反映了一个原子核内核子相互结合的紧密程度 ①比结合能越大，原子核就越稳定。 ②中等质量原子核的比结合能最大,轻核和重核的比结合能都比中等核小。 比结合能与质量数关系图 例：原子核 的结合能是多大？ 结合能=核子数×比结合能 =2×1MeV=2MeV Fe比结合能最大 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 结合能 质量亏损 3.结合能的计算 光速 （2）质量或能量都是物质的属性，两者存在密切联系。物体的质量发生变化，相对应的能量也会变化。 （3）质能方程揭示了质量和能量的不可分割性，方程建立了这两个属性在数值上的关系，但数值上的联系绝不等同于这两个量可以相互转化，这两个量分别遵守质量守恒和能量守恒。 四.结合能 E = mc2 （1）Δm为核反应前和核反应后的质量亏损，质量亏损不是质量消失了，而是减少的质量在核子结合成原子核的过程中以能量的形式辐射出去了。 爱因斯坦质能方程： 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 反应前质量/kg 反应后质量/kg mn 1.6749×10－27 m氘 3.3436×10－27 mp 1.6726×10－27 总质量 总质量 3.3436×10－27 例子：中子与质子结合成氘原子核 质量亏损Δm=(mn+mp-mD)= 0.0039 ×10－27kg 3.3475 ×10－27 四.结合能 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 核力与核反应方程 原子核的组成 核反应方程 结合能 结合能计算 比结合能 结合能 原子核表示方法 质子和中子组成原子核 衰变本质 规律 核力 四种基本相互作用 课堂小结 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 课堂练习 A BCD 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 3．(多选)下列关于结合能和比结合能的说法正确的有 (　 　) A．核子结合成原子核时放出能量 B．原子核拆解成核子时要吸收能量 C．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 D．重核与中等质量原子核相比较，重核的结合能和比结合能都大 课堂练习 AB 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 4.(多选)天然放射性元素 (钍)经过一系列α衰变和β衰变后，变成 (铅)，以下说法中正确的是( ) A.铅核比钍核少8个质子 B.铅核比钍核少16个中子 C.共经过4次α衰变和6次β衰变 D.共经过6次α衰变和4次β衰变 ABD 课堂练习 有：232=208+4x 90=82+2x-y 解得：x=6, y=4 设 经过x次α衰变和y次β衰变后，变成 ,其等效反应方程为： 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 22 See you later! 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 物思理 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 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