第3章 第4节 原子核的结合能（课件）-2018年物理同步优化指导（教科版选修3-5）

第三章　原子核 第四节　原子核的结合能 反馈·课堂达标 物理 选修3-5(配教科版) 预习·自主学习 探究·课堂互动 1．知道稳定原子核中质子与中子的比例随着原子序数的增大而减小． 2．理解结合能的概念，知道核反应中的质量亏损． 3．知道爱因斯坦的质能方程，理解质量与能量的关系． 反馈·课堂达标 物理 选修3-5(配教科版) 预习·自主学习 探究·课堂互动 反馈·课堂达标 物理 选修3-5(配教科版) 预习·自主学习 探究·课堂互动 一、原子核的结合能 要把原子核分开成核子要________能量，核子结合成原子核要________能量，这个能量叫做原子核的结合能． 二、原子核结合能的计算 1．爱因斯坦质能方程：____________. 2．质量亏损：原子核的质量________组成它的核子的质量之和的现象． 吸收 放出 E＝mc2 小于 反馈·课堂达标 物理 选修3-5(配教科版) 预习·自主学习 探究·课堂互动 三、比结合能曲线 1．比结合能：原子核的结合能与__________之比称作比结合能，也叫平均结合能． 2．比结合能曲线，不同原子核的比结合能随质量数变化的图线如图所示． 从图中可看出：比结合能越大，表示原子核中核子结合得越_______，原子核越_______. __________的核的比结合能最大、最稳定． 核子数 牢固 稳定 中等大小 反馈·课堂达标 物理 选修3-5(配教科版) 预习·自主学习 探究·课堂互动 反馈·课堂达标 物理 选修3-5(配教科版) 预习·自主学习 探究·课堂互动 1．有的同学认为：“原子核内质子间的库仑斥力，与质子、中子间的万有引力平衡而使原子达到稳定状态”，这种说法正确吗？ 提示：不正确．质子之间的库仑斥力的大小与万有引力的大小相差1036倍，两者相差悬殊，不可能平衡．在原子核内一定还存在第三个相互作用力来克服较强的库仑斥力． 探究一　核力与四种基本相互作用 反馈·课堂达标 物理 选修3-5(配教科版) 预习·自主学习 探究·课堂互动 2．核力的特点有哪些？ 提示：(1)原子核内的质子相距很近，所以库仑斥力很大，然而核力能把它们紧紧地束缚在一起，可见核力是非常强的，所以也叫强相互作用． (2)核力是短程力，作用范围在1.5×10－15 m之内．核力在大于0.8×10－15 m时，表现为吸引力，且随距离的增大而减小，超过1.5×10－15 m时，核力急剧下降几乎消失；而在距离小于0.8×10－15 m时，核力表现为斥力，因此核子不会融合在一起． 反馈·课堂达标 物理 选修3-5(配教科版) 预习·自主学习 探究·课堂互动 对原子核的组成，下列说法正确的是(　　) A．核力可使一些中子组成原子核 B．核力可使较多的质子组成原子核 C．不存在只有质子的原子核 D．质量较大的原子核内一定有中子 反馈·课堂达标 物理 选修3-5(配教科版) 预习·自主学习 探究·课堂互动 答案：D 解析：由于原子核带正电，不存在只有中子的原子核，但核力也不能把较多的质子聚集在一起组成原子核，原因是核力是短程力，质子之间还存在“长程力”库仑力，A、B错误；自然界中存在一个质子的原子核，eq \o\al(1,1)H，C错误；较大质量的原子核内只有存在一些中子，才能削弱库仑力，维系原子核的稳定，故D正确． 反馈·课堂达标 物理 选修3-5(配教科版) 预习·自主学习 探究·课堂互动 1．关于原子核中质子和中子的说法，正确的是(　　) A．原子核中质子数和中子数一定相等 B．稳定的重原子核里，质子数比中子数多 C．原子核都是非常稳定的 D．由于核力的作用范围是有限的以及核力的饱和性，不可能无节制地增大原子核而仍稳定存在 答案：D [针对训练] 反馈·课堂达标 物理 选修3-5(配教科版) 预习·自主学习 探究·课堂互动 1．什么是比结合能？什么样的原子核比结合能最大？ 提示：(1)核子在核力的作用下结合成原子核要释放一定的核能，把原子核的核子全部分开也要克服核力做功而吸收一定的能量，这种能量就是原子核的结合能．结合能与核子数之比就是比结合能，也叫平均结合能．(2)中等大小的原子核的比结合能最大(平均每个核子的质量亏损最大)，这些核最稳定． 探究二　结合能及质量亏损 反馈·课堂达标 物理 选修3-5(配教科版) 预习·自主学习 探究·课堂互动 2．核子结合成原子核时，质量减少，说明在核反应过程中质量不守恒，这种说法正确吗？它们是如何转化的？ 提示：这种认识是错误的．在核反应中仍遵守质量守恒和能量守恒，所