人教版高二物理選修35導授課方案195《核力和聯(lián)合能》無人教版高二物理選修35導授課方案195《核力和聯(lián)合能》無4/4人教版高二物理選修35導授課方案195《核力和聯(lián)合能》無第19.5節(jié)《核力與聯(lián)合能》導授課方案班級：___________組名：___________姓名：____________【學習目標】認識四種基真相互作用，知道核力的特點。認識原子核的聯(lián)合能及質(zhì)量損失，并能應用質(zhì)能方程進行計算。能簡單講解輕核和重核內(nèi)中子數(shù)、質(zhì)子數(shù)擁有不同樣樣比率的原因。【使用說明與學法指導】用比較方法認識四種基真相互作用，依照事實，進行合理的猜想，研究核子間的相互作用?！局R鏈接】1．四種基真相互作用是：____________、____________、____________、____________。2、萬有引力公式：____________，庫侖力公式：____________3、原子核由______和______組成，質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為________。原子核大小的數(shù)量級為_____m【學習過程】知識點一、核力與四種基真相互作用【問題1】（1）已知質(zhì)子質(zhì)量為mp=1.6×10-27kg，電荷量為q=1.6×10-19C，靜電力常量k=9

109Ngm2

/C2，萬有引力常量

G=6.67

10-11Ngm2

/kg2，試估計原子核內(nèi)兩個質(zhì)子間的電磁力（庫侖斥力）

F斥與萬有引力

F引之比這。（保留一位有效數(shù)字）2）原子核中的質(zhì)子可否靠自己的萬有引力來抗衡相互間的庫侖斥力？若是不可以夠，是什么作用使質(zhì)子可以在原子核內(nèi)共存？3）有人說：原子核中只有質(zhì)子帶電，因此只有質(zhì)子間才有核力。這種說法對嗎？為什么？4）原子核中的核子為什么能緊緊地拘束在一同，既不交融為一體又不分別開？小結(jié)：核力的特點1）核力是___________的一種表現(xiàn)，在原子核內(nèi)，核力比庫侖力大得多。2）核力是短程力，作用范圍在___________之內(nèi)。3）核力的飽和性：每個核子只跟___________發(fā)生核力作用?！締栴}2】除核力外，核物理學家發(fā)現(xiàn)在原子核內(nèi)還存在一種相互作用是_________，這種相互作用是引起__________________的原因，這種相互作用也是_________力（長程、短程），其力程比強力_________（更長、更短），為_________m，作用強度則比_________小。知識點二、原子核中質(zhì)子與中子的比率【問題3】圖19.5-2是牢固核的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)的關系圖，橫坐標表示質(zhì)子數(shù)，縱坐標表示中子數(shù)，由圖可看出：1）原子序數(shù)小于20的原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)有什么關系？______________________________________________2）原子序數(shù)大于20的原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)有什么關系？________________________________________。且原子序數(shù)越大，__________________差別越大。3）為什么核電荷數(shù)越多的原子核越不牢固？對于重核，要使原子核牢固，為什么中子數(shù)要大于質(zhì)子數(shù)才行？知識點三、聯(lián)合能【問題4】核子在聯(lián)合成原子核時，核力要做______功（正、負），此過程要______能量（吸收、釋放），反之，要把原子核分解程核子時，核力要做______功（正、負），即戰(zhàn)勝______做功。此過程要______能量（吸取、釋放）。（1）聯(lián)合能：要把原子核分開成核子時______的能量或核子聯(lián)合成原子核時______的能量。聯(lián)合能其實不是由于核子聯(lián)合成原子核而______的能量，而是為把核子分開而______的能量。2）比聯(lián)合能：原子核的聯(lián)合能與_______之比稱為比聯(lián)合能。比聯(lián)合能_____，表示原子核中核子聯(lián)合得越牢固，原子核越牢固，_________的核的比聯(lián)合能最大、最牢固。知識點四、質(zhì)量損失【問題5】愛因斯坦的質(zhì)能方程：1）E=mc2此方程表達的意義是什么？________________________________________（2）E=mc2此方程表達的意義又是什么？_____________________________________（3）、核子在聯(lián)合成原子核時，要能量，說明質(zhì)量在（增加、減少），反之將原子核分解成核子時，要能量，說明質(zhì)量在?！締栴}6】已知中子的質(zhì)量mn=1.674910-27kg，質(zhì)子的質(zhì)量是mp=1.672610-27kg，氘核的質(zhì)量是mD=3.343610-27kg，求氘核的比聯(lián)合能。（保留三位有效數(shù)字）1）寫出質(zhì)子與中子聯(lián)合成氘核的核反響方程_________________________________2）核反響前（聯(lián)合前）：單個的質(zhì)子與中子的質(zhì)量之和為m+m=pn核反響后（聯(lián)合后）：氘核的質(zhì)量為m=D（3）比較mp+mn與mD的大小關系有：，即核反響前的質(zhì)量（大于、小于）核反響后的質(zhì)量，這個現(xiàn)象叫做。即這個核反響的質(zhì)量損失表示為：m=。（4）由E=mc2計算出氘核的聯(lián)合能：（分別用J和ev為單位表示，1ev=1.6010-19J）（5）氘核的核子數(shù)為，則氘核的比聯(lián)合能為多少？談論：在上述的核反響中，發(fā)生了質(zhì)量損失，那么損失的質(zhì)量到哪兒去了？【問題7】依照質(zhì)量數(shù)大小把原子核分成三類：輕核、中等質(zhì)量核、重核，由圖19.5-3可看出三類原子核的比聯(lián)合能是不同樣樣樣的，由圖可知：1）輕核的比聯(lián)合能________（大、?。?，中等質(zhì)量核的比聯(lián)合能_______（大、小），重核的比聯(lián)合能________（大、小），因此_______核最牢固。2）、若是重核裂變成中等質(zhì)量的核，平均聯(lián)合能________（增大、減小），即此過程要________能量（吸取、釋放）。3）、若是輕核歸并成中等質(zhì)量的核，比聯(lián)合能________（增大、減?。创诉^程要_______能量（吸取、釋放）。4）、由以上談論可知，從理論上釋放核能有哪幾種路子？【當堂檢測】1．對于原子核中質(zhì)子和中子的說法，正確的選項是( )原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)必然相等牢固的重原子核里，質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)多C.原子核都是特別牢固的D.由于核力的作用范圍是有限的，核力擁有飽和性，不可以能無控制地增大原子核而牢固存在2．(多項選擇)對聯(lián)合能、比聯(lián)合能的認識，以下說法正確的選項是( )核子聯(lián)合為原子核時，必然釋放能量核子聯(lián)合為原子核時，可能吸取能量C.聯(lián)合能越大的原子核越牢固D.比聯(lián)合能越大的原子核越牢固3．質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為釋放的能量是(c表示真空中的光速)

(

m1、m2)

和

m3。當一個質(zhì)子和一其中子聯(lián)合成氘核時，A.(m1+m2-m3)c

B.(m1-m2-m3)c

C.(m1+m2-m3)c2

D.(m1-m2-m3)c24．一其中子與某原子核發(fā)生核反響，生成一個氘核，其核反響方程式為該反響放出的能量為Q，則氘核的比聯(lián)合能為_____________。

__________________。5．原子物理中常用一個特其他質(zhì)量單位，即碳原子質(zhì)量的1叫做“原子質(zhì)量單位”，用符號12u表示，1u=1.660610-27kg。請依照E=mc2證明：1u相當于931Mev的能量。6.已知氮核的質(zhì)量為14.00735u，氧核的質(zhì)量為17.00454u，氦核的質(zhì)量為4.00387u，質(zhì)子的144171質(zhì)量為1.00815u，則核反響7N＋2He→8O＋1H是____________（填“釋