第3節(jié)核力與結(jié)合能結(jié)合能巨大的核能是從哪里來的?

1945年7月16日，第一顆原子彈在新墨西哥州的荒漠上爆炸成功，其爆炸力相當于1.8萬噸TNT炸藥。爆炸時安放原子彈的鋼塔全部熔化，在半徑400m的范圍內(nèi)，沙石都被燒成黃綠色的玻璃狀物質(zhì)，半徑1600m范圍內(nèi)所有動植物全部死亡。一、結(jié)合能：

宏觀模型：相距很遠的兩個物體，由于萬有引力而相互接近，運動速度越來越大，引力勢能轉(zhuǎn)化為動能最后撞在一起，動能變成它們的內(nèi)能散失掉了。兩個物體為了結(jié)合而付出了代價——失去了一些能量，如果要把它們分開，還要重新賦予它們這份能量。

要將原子核拆散成單個核子，也一定需要的能量。

微觀模型：原子核是核子憑借核力結(jié)合在一起構(gòu)成的，要把它們分開，也需要能量，這就是原子核的結(jié)合能。

結(jié)合能：

將原子核拆分成單個核子需要吸收的能量將單個核子結(jié)合成原子核所要放出的能量①將一個質(zhì)子和中子結(jié)合在一起，會產(chǎn)生什么現(xiàn)象？若要把它們分開，需要什么條件？

當核子結(jié)合成原子核時要放出一定能量；原子核分解成核子時，要吸收同樣的能量。這個能量叫做原子核的結(jié)合能。

結(jié)合能并不是由于核子結(jié)合成原子核而具有的能量，而是為把核子分開而需要的能量。

與組成原子核的核子數(shù)有關(guān)，組成原子核的核子數(shù)越多，結(jié)合能越大。②如何理解結(jié)合能？③結(jié)合能的大小與什么因素有關(guān)？如何才能反映原子核的穩(wěn)定程度Li-6U-235④結(jié)合能的大小能不能反映原子核的穩(wěn)定程度？？3.意義：其大小反映了原子核的穩(wěn)定程度。比結(jié)合能越大，把同樣數(shù)量的核子分開所需要的能量越大，說明原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定。1.比結(jié)合能：原子核的結(jié)合能與核子數(shù)之比稱為比結(jié)合能，也叫平均結(jié)合能。2.理解：核子結(jié)合成原子核時，平均每個核子所釋放的能量，它也等于把原子核拆散成每個核子時，外界提供給每個核子的平均能量。

比結(jié)合能結(jié)合能核子數(shù)=二、比結(jié)合能：三、質(zhì)量虧損：原子核的質(zhì)量小于組成它的核子的質(zhì)量之和，這個現(xiàn)象叫質(zhì)量虧損。

質(zhì)量虧損：愛因斯坦的質(zhì)能方程：E=mc2核子在結(jié)合成原子核時出現(xiàn)的質(zhì)量虧損Δm，正表明他們在相互結(jié)合過程中放出了能量。ΔE=Δmc2三、質(zhì)量虧損：

2.核反應(yīng)過程中，質(zhì)量虧損時，核子個數(shù)不虧損（即質(zhì)量數(shù)守恒），可理解為組成原子核后，核內(nèi)每個核子仿佛“瘦了”一些。

1.核反應(yīng)過程中:

核子結(jié)合成原子核時，新核質(zhì)量小于核子的質(zhì)量（質(zhì)量虧損）,同時以光子形式釋放核能；

原子核分解為核子時，需要吸收一定能量，核子的總質(zhì)量大于原子核的質(zhì)量。有關(guān)問題的理解和注意事項

3.質(zhì)量虧損并非質(zhì)量消失，而是減少的質(zhì)量Δm以能量形式輻射（動質(zhì)量）。因此質(zhì)量守恒定律不被破壞。

比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定。

不同原子核的比結(jié)合能是不同的，圖中是按照實際測量結(jié)果畫的圖線?？梢钥闯觯褐械却笮〉暮说谋冉Y(jié)合能最大（平均每個核子的質(zhì)量虧損最大），這些核最穩(wěn)定。中等大小的核的比結(jié)合能最大（平均每個核子的質(zhì)量虧損最大），這些核最穩(wěn)定。研究表明，原子核質(zhì)量雖然隨原子序數(shù)Z的增大而增大，但兩者之間不成正比。人們發(fā)現(xiàn)，核子的平均質(zhì)量與原子序數(shù)的關(guān)系如圖所示：中等大小的核核子的平均質(zhì)量最小

比結(jié)合能越大的原子核，核子的平均質(zhì)量越小，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定。啟示：核能釋放的途徑把較重的核（A）分裂成中等大小的核（B、C），或者把較小的核（D、E）聚合成中等大小的核（F），核子的比結(jié)合能都會增加，即：核子將會發(fā)生新的質(zhì)量虧損，伴隨核能的釋放。中等大小的核的比結(jié)合能最大（平均每個核子的質(zhì)量虧損最大），這些核最穩(wěn)定。啟示：核能釋放的途徑1．下列說法中，正確的是A．愛因斯坦質(zhì)能方程反映了物體的質(zhì)量就是能量，它們之間可以相互轉(zhuǎn)化B．由E＝mc2可知，能量與質(zhì)量之間存在著正比關(guān)系，可以用物體的質(zhì)量作為它所蘊藏的