19.5核力与结合能

5 核力与结合能 目标 预习 导航 引导
课堂合作探究 课前预习导学 KEQIAN YUXI KETANG DAOXUE HEZUO T
三、结合能 1.结合能 把原子核分解为独立的核子,需要克服强大的核力做功,因此需要 吸收的能量;或核力把核子结合在一起放出的能量,称为原子核的结合 能。 2.比结合能 结合能与核子数之比称为比结合能。比结合能越大,表示原子核中 核子结合得越牢固,原子核越稳定。
5 核力与结合能 问题 当堂 导学 检测
迁移与应用 例 1 下列说法中正确的是( )
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A.原子核内的所有质子间都存在核力和库仑力
B.对质子数较多的原子核,其中的中子起到维系原子核稳定的作用 C.重核比中等质量的核更稳定 D.两个质子之间不管距离如何,核力总大于库仑力 解析:只有相邻质子间才存在核力,选项 A、D 错误;中子与其他核 子间没有库仑斥力,但有相互吸引的核力,起到维系原子核稳定的作用, 选项 B 正确;中等质量大小的核最稳定,选项 C 错误。 答案:B
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核力与结合能
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高中物理课件
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核力与结合能
5 核力与结合能
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课堂合作探究 课前预习导学 KEQIAN YUXI KETANG DAOXUE HEZUO T
1.能说出四种基本相互作用,记住核力的性质。 学习目标 2.认识原子核的结合能及质量亏损,能用质能方程进行有关的计 算。 3.能简单解释轻核和重核内中子数、质子数具有不同比例的原因。 重点难点 重点:结合能和比结合能。 难点:结合能的计算。

人教版高中物理课件第十九原子核 19.5核力与结合能
contents
目录
• 核力与结合能概述 • 核力与原子核的结构 • 结合能与核能的释放 • 核力与核反应 • 核力与现代科技
01
核力与结合能概述
核力的概念
核力：是原子核内相邻核子之间存在 的相互作用力，是短程力，作用范围 在1.5×10^-15m，超过此范围，核 力可以忽略不计。
结合能是指将原子核中的核子分 开所需的最低能量。
结合能的大小与原子核中的核子 数、质子数和中子数有关。
结合能的计算公式为： E=NΔmc^2，其中E为结合能， N为核子数，Δm为质量亏损，c
为光速。
核能的释放与利用
核能的释放是利用原子核内部反应将 质量转化为能量的过程。
核裂变是指重原子分裂成两个较轻原 子的反应，释放出能量。
放射性废物的处理和处置
放射性废物需要经过特殊THANKS
感谢观看
。
核安全
核安全是指采取措施确保核设 施、核材料和放射性物质的安 全，防止发生泄漏、爆炸等事 故。
核裁军
核裁军是指各国通过谈判、削 减和限制军备等方式，降低核 战争风险和减少核武器数量。
国际核不扩散机制
国际核不扩散机制是指通过国 际条约和组织，防止核武器扩 散和限制核材料和技术的传播
。
放射性在医学和工业中的应用
03
如果原子核内的质子和 中子数量不平衡，就会 发生衰变，释放出能量 。
04
人教版高中物理课件第 十九原子核19.5核力与 结合能
03
结合能与核能的释放
核能的来源
核能是原子核内部发 生反应时释放的能量 。
核能释放的途径包括 核裂变和核聚变。
核能来源于原子核中 质子和中子之间的相 互作用。

由爱因斯坦的质能方程为：
与氘核质量之差为：
27
E mc
2
E mc 3.5110 J=2.19Mev 氘核的比结合能为：E =1.10Mev 2
2
13
质量亏损表明：的确存在原子核的结合能 中等大小的核的比结合能最大（平均每个 核子的质量亏损最大），这些核最稳定。
让DE变成F，或者让A变成B和C，能 不能释放核能？
若增加中子，与其它核子无库仑力，但有 核力，有助于原子核稳定 核力是短程力，若超过其作用范围，增加 中子，原子核也不稳定，所以原子序数越 大越不稳定。
三、结合能
1结合能.当核子结合成原子核时要放出一定能量；原子核分解成核 子时，要吸收同样的能量．这个能量叫做原子核的结合能． 例如：
1 0
n+ H H+
作用的引力和斥力,那么分子力实质上
属于( B )
A.引力相互作用
B.电磁相互作用
C.强相互作用和弱相互作用的共同作用
D.四种基本相互作用的共同作用
课堂练习
3.对结合能、平均结合能的认识， 下列说法错误的是(C ) A.一切原子核均具有结合能 B.自由核子结合为原子核时，可放 出能量 C.结合能越大的原子核越稳定 D.平均结合能越大的原子核越稳定
（3）. 核力与核子电荷无关。 （4）. 核力具有饱和性。每个核子只跟相邻的
核子发生核力作用，这种性质称之为核力的饱和性。
3、弱相互作用：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（比强力更短），作用强度比 电磁力小。
二、原子核中质子与中子的比例
自然界中较轻的原子核，质子数与中子数大致相等，但对于较 重的原子核，中子数大于质数，越重的元素，两者相差越多。 原因分析： 中 核越大，核子间距离增大 子 实际存在的 库仑力与核力均减少，但核力减少快 数 原子核 增大到一定程度时，核力较少，不足 以平衡库仑力时，原子核会不稳定。 理想的质子数 和中子数相等 的稳定原子核 质子数

类比分析：要使基态氢原子电离，也就是要从氢原子中把电子剥离， 需要通过碰撞、施加电场、赋予光子等某种途径让它得到13.6eV 的能量。这个能量实际上就是电子与氢原子核的结合能，不过通常 把它叫做氢原子的电离能，而结合能一词只用在原子核中
物理 课室
二
结合能
H H n
2 1 1 1 1 0
物理 课室
三
1 1
质能方程 E=mc2
1 0 2 1
H n H
m1 m2 m3 ΔE 根据质能方程E=mc2和能量守恒定律，推导出 γ 光子的能量(即氘核的结合能） 并总结出求结合能的方法。
m1c m2 c m3c E
2 2 2
E (m1 m2 m3 )c
猜想：
万有引力？
物理 课室
一
核力及其性质
质子相互间距r的数量级为10-15m；质子质量m的数量级 为10-27kg，质子电量e的数量级为10-19C；万有引力常量 G的数量级为10-11，静电力常量k的数量级为109。估算库 仑力与万有引力之比？
F库 解： F万
2 ke2 / r 2 ke2 109 (1019） 11 2 2 2 Gm / r Gm 10 (1027 ) 2
物理 课室
人教版选修3—5
§19.5 核力与结合能
1、知道核力的概念及其性质。 2、认识原子核的结合能 3、了解平均结合能。 4、会利用质能方程求解结合能。
物理 课室
第四节
核力与结合能
回顾：原子核的组成
原子核是由质子和中子组成的，质子和中子统 称为核子． 14
10
m
提出问题：质子间存在着巨 大的库伦斥力，那为什么质 子没有被排斥开，反而还紧 紧的结合在一起呢？