海南省东方市琼西中学高中物理核力与结合能

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?‎