高二物理选修19章第五框导学案.docx
《高二物理选修19章第五框导学案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高二物理选修19章第五框导学案.docx(11页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、For personal use only in study and research; not forcommercial use芃 19.5核力与结合能螃教学目标蝿 1、知道核力的概念、特点及自然界存在的四种基本相互作薂用;芇 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;蚆 3、理解结合能的概念,知道核反应中的质量亏损;膂 4、知道爱因斯坦的质能方程,理解质量与能量的关系。葿教学重点肄质量亏损及爱因斯坦的质能方程的理解。螄教学难点膆结合能的概念、爱因斯坦的质能方程、质量与能量的关系。袂教学过程羁任务一预习导学羀 1、核力与四种基本相互作用膇(1)核力特点:膅第一、核力是强
2、相互作用( 强力 ) 的一种表现。蒀第二、核力是短程力,作用范围在1.5 10-15 m 之内。螀 第三、核力存在于核子之间,每个核子只跟相邻的核子发生核力作用,这种性质称为核力的饱和性。羅除核力外,核物理学家还在原子核内发现了自然界的第四种相互作用弱相互作用( 弱力) ,弱相互作用是引起原子核衰变的原因,即引起中子转变质子的原因。弱相互作用也是短程力,其力程比强力更短,为10-18m,作用强度则比电磁力小。莃(2)四种基本相互作用力:袀弱力、强力、电磁力、引力和分别在不同的尺度上发挥作用:蒁弱力(弱相互作用) :弱相互作用是引起原子核衰变的原因短程力;肆强力(强相互作用) :在原子核内,强力
3、将核子束缚在一起短程力;蚅电磁力:电磁力在原子核外,电磁力使电子不脱离原子核而形成原子,使原了结合成分子,使分子结合成液体和固体长程力;薃引力:引力主要在宏观和宇观尺度上“独领风骚”。是引力使行星绕着恒星转,并且联系着星系团,决定着宇宙的现状长程力。羇 2、原子核中质子与中子的比例肇若质子与中子成对地人工构建原子核,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;螄若只增加中子,中子与其他核子没有库仑斥力,但有相互吸引的核力,所以有助于维系原子核的稳定,所以稳定
4、的重原子核中子数要比质子数多。羂由于核力的作用范围是有限的,以及核力的饱和性,若再增大原子核,一些核子间的距离会大到其间恨本没有核力的作用, 这时候再增加中子, 形成的核也一定是不稳定的。 因此只有 200 多种稳定的原子核长久地留了下来。蚇 3、结合能袅由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, 或者需要巨大的能量。 例如用强大的光子照射氘核, 可以使它分解为一个质子和一个中子。羂从实验知道只有当光子能量等于或大于2.22MeV 时,这个反应才会发生。相反的过程一个质子和一个中子结合成氘核, 要放出 2.22MeV 的能量。这表明要把
5、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,这个能量叫做原子核的结合能。莂原子核越大,它的结合能越高,因此有意义的是它的结合能与核子数之比,称做比结合能,也叫平均结合能。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。蒈 那么如何求原子核的结合能呢?爱因斯坦从相对论得出了物体能量与它的质量的关系,指出了求原子核的结合能的方法。羆 4、质量亏损芅(1)质量亏损袁科学家研究证明在核反应中原子核的总质量并不相等,例如精确计算表明:氘核的质量比一个中子和一个质子的质量之和要小一些, 这种现象叫做质量亏损, 质量亏损只有在核反应中才能明显的表现出来。膈回顾质量、能量的定义、单位,
6、向学生指出质量不是能量、能量也不是质量,质量不能转化能量, 能量也不能转化质量, 质量只是物体具有能量多少及能量转变多少的一种量度。肇(2)爱因斯坦质能方程:E mc2莃相对论指出,物体的能量(E)和质量( m)之间存在着密切的关系,即E mC2 式中,C为真空中的光速。爱因斯坦质能方程表明:物体所具有的能量跟它的质量成正比。由于C2这个数值十分巨大,因而物体的能量是十分可观的。芁(3)核反应中由于质量亏损而释放的能量:E= m c 2螅罿物体贮藏着巨大的能量是不容置疑的,但是如何使这样巨大的能量释放出来?从爱因斯坦质能方程同样可以得出,物体的能量变化 E 与物体的质量变化m的关系: E=mC
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 物理 选修 19 第五 框导学案
链接地址:https://www.31doc.com/p-8613071.html