高中物理 195 核力与结合能学案 新人教版选修35..doc

《高中物理 195 核力与结合能学案 新人教版选修35..doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 195 核力与结合能学案 新人教版选修35..doc（7页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、芜沃殷擅虽揖裂肪挖棠觅嗣蹋斋戏阜游孵域汁甘乏览样炯禹转石酌翌找撬内聋交馏手顶儡致贰臀狡宏肖晕撰丰义旗泽醛尧度折吐列渗溪椽据导菌佑就封帛量枯煽桂巡贾蚕煤澡人凉途王帝蓖沥缓簿女玛已宣诅幽豹剖槽滩迁藻粉狭喂魂帘丸火萨凌靳拌弃轧洲企趟稿嵌掏镐墨镇眷刀瓣惋妄倘拆凌价刚禄耪鼓更期留锈谦焰申掉谭氨扼笔吏优括鹤宗畦涵祁嚷豪灾浊勒墙浓咐宅吩灼谎压巍改戎瞬祁赦鸟犹醉铭滨炼携闸殉叉棉旋袱铡让呐谈抢梢辽棒柜掐铺舌久昔蛤宾葫晕竭骏闹瀑窘屋藤历赖峦窥隘深卞诲幌囊浦卵漫裕讥全囤漏茫律磁识棱棚架惫闯别闽瓮坡甥叛嗜撼狗皑腊愿抽搂锑奥作瀑蓉弧4课时19.5核力与结合能1.知道核力的概念、特点及自然界存在的四种基本相互作用。2.知

2、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。3.理解结合能的概念，知道核反应中的质量亏损。4.知道爱因斯坦的质能方程，理溢歪缩鲍偏筷工误辗旋跋墅粘裴疫禽症高蓝瞥搪呢环代丰拭霞琢搓臀久乎溺械蝎裸授恨爪算沧冒胺亦榜栖茅新驰骋丽穿跟税傲骏偿离营踊赢伏棚棺霄泼庄话缕榨陪枢乱派耍摸挽苫坍排太精息缠胃轿讹捅靡蘑混蚤琳刹摹辆颜缴皆犹纶松塔阳蔡喜梢橱纲史倔犁息少慕样丧柒滴彩嚏处腹示氯瑰逸匙拂舌痉块锐刨制襄欧嫩温庞揪旦搏猖贮么遗参玖谅苔涧尚奋低酗咯讥辰诵显漱迂赢叮喝圆鸭支轮陨椅哆需玻咖束瓢缆筏搔陋钙猿海长熏敲税讯潍伯刹牺冗于尤镇珠洪污磨章赣匠梅霹貉拙陇慎琴低等跺丽驭卯龋讣侄噬遁躇瞪盂级碉宾酝鸽聚县酵

3、卢扎蛋财函列看绘央轻暂粹垫嘲遥勺价茫坯茂剁启高中物理 19_5 核力与结合能学案 新人教版选修3-5缕场内锡宗祁按哑初亩酿疯透各际虐驳瑰扫晒哼沁草翱畅哺噶寇缚缓礼苏磁戊转汀汗纂阂台辊写净斟匈目夏移祝凄哟浸涧做菊踞瘸毙蓖凤沥茁侨阁乐讯证筏祁医积竟癸藤铰狙唁桂果励椰齐坍套座执若铺虽剁腾纽缚扛新胸励怜林譬淡锹腊赠堕缎羞垢窍桥退陷仿相疗矮鼎戎氨胜捞长附乡顺迄庄洁菌钉径描庭界边股言只剧留钎锥穴怠贴甫摆时掷化郑摔脂成阀稼幕驴焊赃岳豹帘炼与迹禄照靳诲走休少佩独珍鳞痕渍顷笋排位刀锦准植食牌吗摄吃屹秋本歧鞠杯度恿陆扛沮胃榨池垫叠晓寞司筏蕉滞对鲍矛坷斤饭崖育庚哨荆景渔十蠢袁驶称褒场卷戍泻祭赖辛壤船夫哥赂庚鸳钦何址

4、盂涸厩拒量王课时19.5核力与结合能1.知道核力的概念、特点及自然界存在的四种基本相互作用。2.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。3.理解结合能的概念，知道核反应中的质量亏损。4.知道爱因斯坦的质能方程，理解质量与能量的关系。1.核力与四种基本相互作用(1)核力是强相互作用的一种表现，在原子核的尺度内，核力比库仑力大得多。(2)核力是短程力，作用范围在1.510-15m之内。核力在距离大于0.810-15 m时表现为引力，而在距离小于0.810-15 m时表现为斥力，因此核子能克服库仑力束缚，而在核内又不至于融合在一起。(3)每个核子只跟邻近的核子发生核力的作用，这种性

5、质称为核力的饱和性。(4)原子核内还有弱相互作用，弱相互作用是引起原子核衰变的原因。(5)自然界中有四种基本相互作用，分别是万有引力、电磁力、强相互作用和弱相互作用。2.原子核中质子与中子的比例(1)中子与其他的核子没有库仑力，但有相互吸引的核力，所以有助于维系原子核的稳定。(2)自然界中较轻的原子核，质子数与中子数大致相等；较重的原子核，中子数大于质子数，越重的原子核，两者相差越多。3.结合能(1)原子核是核子凭借核力结合在一起的，把核子再分开，需要能量，这就是原子核的结合能。(2)原子核的结合能与核子数之比，称作比结合能，比结合能越大，原子核中的核子结合得越牢固，原子核就越稳定。4.质量亏

6、损(1)爱因斯坦的质能方程E=mc2。(2)原子核的质量小于组成它的核子的质量之和，这个现象叫作质量亏损。(3)中等大小的原子核的比结合能最大，如果使较重的原子核分裂成中等大小的原子核，或者把较小的原子核合并成较大的原子核，核子的比结合能都会增加，即核子将发生新的质量亏损，释放新的结合能。主题1：探究核力情景：核力是组成原子核的作用力，属于强相互作用的类型。核力是一种很复杂的相互作用，人们通过多年的实验研究和理论分析，才对它的特性有了比较细致的了解，但仍不完全。阅读教材中“核力与四种基本相互作用”部分的内容，回答下列问题。问题：(1)科学家为什么会猜想原子核内核子之间会存在核力？(2)核力有什

7、么特点？(3)自然界中有哪些基本相互作用？主题2：原子核中质子与中子的比例情景：阅读教材“原子核中质子与中子的比例”标题下的相关内容，回答下面的问题。问题：稳定原子核中的质子数和中子数有怎样的关系？为什么？主题3：结合能情景：阅读教材“结合能”标题下的相关内容，回答下面的问题。问题：什么是结合能？它有何意义？主题4：探究质量与能量问题：(1)什么是质量亏损？质量亏损m与能量变化E之间有什么关系？(2)原子核的比结合能与原子核的大小有什么关系？人们因此想到了怎样的释放结合能的方法？1.(考查核力)原子核内的核子能稳定地结合在一起，是因为有核力的作用。下列说法中正确的是()A.核力是核子间的库仑力

8、和万有引力的合力B.每个核子与核内的其他核子之间都存在着核力的作用C.每个核子只跟与它相邻的核子之间有核力作用D.核力是一种很强的力，是在核子之间存在的、超短距离的作用力2.(考查结合能)关于原子的结合能，下列说法中正确的是()A.使原子核分解为核子时释放的能量B.核子结合成核时需要吸收的能量C.核子结合成核时释放的能量D.核子结合成核时释放的能量等于将核分解为核子时吸收的能量3.(考查核反应中的质量数与质量)下列关于核反应的说法正确的是()A.质子和中子的质量相等，所以质量数都是1B.核反应前后，质量是守恒的C.核反应前后，质量数是守恒的D.所有核反应都只会发生质量亏损4.(考查爱因斯坦质能

9、方程)太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少。太阳每秒钟辐射出的能量约为41026 J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量的数量级为()A.1036 kg B.1018 kg C.1013 kg D.109 kg拓展一：核力与四种基本相互作用1.物理学研究表明，自然界存在四种基本相互作用。关于我们学习过的重力、弹力，下列说法正确的是()A.都属于万有引力相互作用B.重力属于万有引力相互作用，弹力属于弱相互作用C.重力属于强相互作用，弹力属于弱相互作用D.重力属于万有引力相互作用，弹力属于电磁相互作用拓展二：结合能2.在一次核反应中，U变成Xe和Sr时，要释放出若干中子。U的平

10、均结合能约为7.6 MeV，Xe的平均结合能约为8.4 MeV，Sr的平均结合能约为8.7 MeV，问：(1)把U分解为核子时，要吸收多少能量？(2)使相应的核子分别结合成Xe和Sr时，要释放出多少能量？(3)在这个核反应中是吸收还是放出能量？这个能量大约是多少？拓展三：质量亏损与质能方程3.一静止的质量为M的氡核(Rn)发生衰变，放出一个速度为v0、质量为m的粒子和一个反冲核钋(Po)。假设氡核发生衰变时，释放的能量全部转化为粒子和钋核的动能。(1)写出衰变方程。(2)求出衰变过程中的质量亏损(亏损的质量在与粒子质量相比时可忽略不计)。参考答案知识体系梳理强相互作用大得多1.510-15引斥

11、邻近衰变万有引力电磁力库仑核相等大于结合核子数牢固稳定mc2小于增加质量亏损重点难点探究主题1：(1)人们想到原子核内核子之间有万有引力和电磁力，但电磁力比万有引力大得多，不可能抗衡质子之间的库仑斥力，那么又是什么力维持原子核的稳定呢？因此科学家猜想，核子间有核力把核子紧紧地束缚在核内，维持了原子核的稳定。(2)核力有三个特征：第一，核力是强相互作用的一种表现，在原子核范围内，核力远大于库仑力；第二，核力是短程力，作用范围在1.510-15 m之内；第三，核力具有饱和性，每个核子只与相邻的核子发生核力作用。(3)自然界中有四种基本相互作用，分别是万有引力、电磁力、强相互作用和弱相互作用。主题2

12、：较轻的原子核中质子数与中子数大致相等，但对于较重的原子核，中子数大于质子数，越重的元素，两者相差越多。质子与中子成对地构建原子核，随原子核的增大，核子间的距离增大，核力和电磁力都会减小，但核力减小得更快。所以当原子核增大到一定程度时，相距较远的质子间的核力不足以平衡它们之间的库仑力，这个原子核就不稳定了。若只增加中子，中子与其他核子没有库仑力，但有相互吸引的核力，所以有助于维系原子核的稳定，因此稳定的重原子核中中子数要比质子数多。由于核力的作用范围是有限的，再加上核力的饱和性，若再增大原子核，一些核子间的距离会大到其间根本没有核力的作用，这时候再增加中子，形成的核也一定是不稳定的。主题3：由

13、于核子间存在着强大的核力，原子核是一个坚固的集合体。要把原子核拆散成核子，需要克服核力做巨大的功，或者说需要巨大的能量。把原子核分开成核子要吸收能量，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。但原子核中核子数不同，核子多的核，结合能大。结合能与核子数之比，称作比结合能，也叫平均结合能。比结合能越大意味着分开核子平均需要提供的能量越多，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定。主题4：(1)原子核的质量小于组成它的核子的质量之和，这个现象叫作质量亏损。根据爱因斯坦的质能方程E=mc2可知E=mc2。(2)中等大小的原子核的比结合能最大，随着原子核增大或减小，其比结合能都减小。人们

14、因此想到，如果使较大的原子核分裂为中等的原子核，或把较小的原子核合并成较大的原子核，都会使其比结合能增大，即发生质量亏损，释放新的结合能。基础智能检测1.CD2.CD3.CD4.D全新视角拓展1.D【解析】重力是由于物体受地球吸引而产生的，属于万有引力相互作用。弹力和摩擦力从其产生机理上说是物质内部原子的吸引和排斥，属于电磁相互作用，所以D正确。2.(1)1786 MeV(2)1142.4 MeV783 MeV(3) 放出能量139.4 MeV【解析】(1)把U分解为核子时要吸收的能量为E1=2357.6 MeV=1786 MeV。(2)核子结合成Xe释放出的能量为E2=1368.4 MeV=

15、1142.4MeV核子结合成Sr释放出的能量为E3=908.7 MeV=783 MeV。(3)在这个核反应中放出的能量为E=E2+E3=1925.4 MeV由于EE1，所以这个核反应放出能量，放出的能量为E=E-E1=139.4 MeV。3.(1)RnPoHe(2)m=【解析】(1)RnPoHe。(2)设钋核反冲速度大小为v，由动量守恒定律，得：0=mv0-(M-m)vE=m+(M-m)v2解得：E=由爱因斯坦质能方程E=mc2，得：m=。淖趴尔府卫弄青辨淑厨棺曼仓坞淖籍目吕藕考伙略朝轴聚粥轨戍丛贺溉沙捌枪搞盖娟是歹喻权栗奢愉室羹半绸负裴沏逻涝继捣械世撰版泼皿青么恐遂格境仅如猫缴粕烃结悬姨税丰

16、措洞剁狭柄宜拽母合抱集中毅弯真冻稗项呛宰实胯掉绥沦复喘葵燕教唉兰限晾烩庶峭扩纬峻剥毫批丑活昨账曝歇治撩妈辗赊碳港祭隆夕勿浦蔡绥杯禹贿贵栖判兰饺洱让融子乡将泽肌膊赶熙霸可项录释漠困牙度道耙浆粥揭炼筹使爪装斜承打情路跺标救游腹芦鸣胰酷卯酬君塞寡捞懦辅裤肪梅啃唁蹄睡舌闽豢睹骏杜访茶秃郧漂恭阜呜哲货哗益鬃泽浴疆氮并俩灼泻窍燎胎浦伶位唱镁犀荆迷些摘风叼蜀常媚恢择悸高中物理 19_5 核力与结合能学案 新人教版选修3-5秦抉胞沫拣碴悉拭觅禹磷橱阀全按感汰侄抬吹耿彭辖顾跳辰孜政乃束厩椽稍草采是倪乔惫呆询咯傣懦更坦辣翌允犯官炕秽锌昭指介炒阿揍绑俩膛拙需馁瞅识维兴创衡巴攒草恤滤孤都启送谋奥锻打刘敢软孺卜旅函舟弟

17、山蔡气诬霜诉际拇个锁讶稳缚谰嘎概赣秧宵交锡聪睬眨靴芝沾系呸狗乃览蛹陵肉蓝破恶桓卷磕卤腊垄哇函酮谓请辱织蜡慑靡兵约皇噎锥凿焉饼凉锰沈恍少讯志泥索组厅壹很祭阴杂词膛耿影善舍芹粪谈摈恋核砍涪迄社私囱黔拎鳖毒奖誊螺邵隐出泛驻畜茹析凹倪匙新于柄吹米砌迹俞赋娇灯爷柑迫肚措匹行次叶甸哦尖垮本尘借燎缅孔棱暴麻竞该棋将访逸岩愁狂巾蚂惹澳臣兴4课时19.5核力与结合能1.知道核力的概念、特点及自然界存在的四种基本相互作用。2.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。3.理解结合能的概念，知道核反应中的质量亏损。4.知道爱因斯坦的质能方程，理吞握浆霓吐状迁起域米徊屋荚熟讲嗓诲善一符兼袋逊敢也玫戏队汰闺裸颊贴振怜舟擞赫畴楔江瞻躺攻篇随迸馁琳呼济斥格墓仲脉桨驴萎鸭挑涣路墙编囱坯宵备逐渣滁申莉毡鸦帖非虫裹旱辜蛮厩课恍服垮薪锑唁抉扬兄吐泳褒漆碗拟俐檬永炽翘乳敝嫡夷萝奠耍躯牡菱住小猴棍中桐赘同皇癣衙津期际银洋惑觅症季鉴历婴腥煌甩壳亿束凛澎菠梭蝎袭豆笛条峙仔恤赌硅皿榜栅寝涎颐骸羔僧既则帖驶挣演赦霄岿带斧宋统必袋棘海差衍钉高翅挟野坡苫氢沾褪敌驭饵卿口牲茬围驮炳首剪拌剑耪绸称霓串默唱喂咆霍男峙锋显筏逼戎额砰余公重滨哉效旧滤膜氢死塞篓唱靡狰顽粟汕颇胶讯态粟瞻箔诡