海南省东方市琼西中学高中物理核力与结合能

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海南省东方市琼西中学高中物理核力与结合能

核力与结合能 ‎ 课题 ‎19-5核力与结合能 课型 新课(第1课时)‎ 学习目标 1、 了解四种种基本相互作用,知道核力的性质;‎ 2、 认识原子核的结合能及质量亏损,并能应用质能方程进行计算;‎ 3、 能简单解释轻核和重核内分子数、质量数具有不同比例的原因。‎ 学法 导学案学习 项目 预习 归纳改正 评分 时间 重点 ‎1、结合能及其与原子核的稳定性;2、质能方程的应用。‎ 难点 ‎1、结合能与质能方程的理解与应用;2、稳定的原子核中质子和中子的比例关系。‎ 学生自主学习 学生课堂笔记 一、课前导学 ‎(一)核力与四种基本相互作用 ‎1.核力:(1)定义:原子核里的_____间存在着的把核子紧紧地_____在核内,形成稳定的原子核的_________。‎ ‎(2)特点:①核力是___________(强力)的一种表现。②作用范围在___________之内。③核力存在于核子之间,每个核子只跟_____的核子发生核力作用,这种性质称为_____________。‎ ‎2.四种基本相互作用:自然界中存在四种最基本的相互作用,它们是:___________、___________、___________和___________。其中强相互作用和弱相互作用是_______,电磁相互作用和引力相互作用是_______。‎ ‎(二)原子核中质子与中子的比例 ‎1.较轻原子核:质子数和中子数_________。‎ ‎2.较重原子核:中子数_____质子数,越重的原子核两者相差越多。‎ ‎(三)结合能与质量亏损 ‎1.结合能:原子核是核子结合在一起的,要把它们_____,需要能量,这就是原子核的结合能。‎ ‎2.比结合能:原子核的结合能与_______之比称做比结合能。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。‎ ‎3.质量亏损:‎ ‎(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。‎ 二、合作探究 探究一、核力与四种基本相互作用 ‎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?‎ ‎2.四种基本相互作用各有什么特点?‎ 探究二、原子核中质子和中子的比例、结合能以及质量亏损 三、我的疑惑 ‎1.自然界原子核中的质子和中子的比例关系:为什么自然界中较轻的原子核中质子数和中子数大致相等,较重的原子核中的中子数大于质子数,并且越重的原子核两者相差越多?‎ ‎2.对质量亏损和质量守恒的理解: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?‎ ‎3.核能的计算规律:如何根据质量亏损计算核能?还有哪些计算核能的方法?‎ 四、课堂训练 ‎1、以下关于核力的说法正确的是 (  )‎ A.核力存在于任何核子之间 B.核力只存在于相邻的核子之间 C.核力与万有引力性质相同 D.核力是一种短程的强作用力 ‎2、α粒子的质量mα=6.6467×10‎-27kg,质子的质量mp=1.6726×10‎-27kg,中子的质量mn=1.6749×10‎-27kg。求α粒子(氦核)的比结合能。‎ ‎3、在某些恒星内,3个α粒子结合成1个C核C原子的质量是12.000 0 uHe原子的质量是4.002 6 u,已知1u=1.66×10‎-27kg。则 (  )‎ A.反应过程中的质量亏损是0.078 u B.反应过程中的质量亏损是1.29×10‎‎-29kg C.反应过程中释放的能量是7.27 MeV D.反应过程中释放的能量是1.16×10-19J 五、课后练习(作业)‎ ‎4、关于核力的说法正确的是 (  )‎ A.任何物体间都存在核力的作用 B.核力就是电磁力 C.核力是短程力,作用范围在1.5×10‎-15m之内 D.核力与电荷有关 ‎5、质子、中子和氦核的质量分别为m1、m2和m3,真空中的光速为c,当质子和中子结合成氦核时,释放的能量是 (  )‎ A.(‎2m1+‎2m2‎)c2      B.m‎3c‎2 ‎‎ ‎ C.(m3‎-2m1‎-2m2‎)c2 D.(‎2m1+‎2m2‎-m3)c2‎ ‎6、 的质量是3.016 050 u,质子的质量是1.007 277 u,中子的质量是1.008 665 u。求:‎ ‎(1)一个质子和两个中子结合为氚核时,是吸收还是放出能量?该能量为多少?‎ ‎(2)氚核的结合能和平均结合能各是多少?‎ ‎(3)如果这些能量是以光子的形式放出,则光子的频率是多少?‎
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