2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理选择性必修3 第5章原子核第3节核力与结合能(1)课件

（1）万有引力宏观、长程、支配宇宙（天体）运动（2）电磁相互作用宏观、微观、长程、支配电子绕核运动、化学键、分子力估算氦原子核中两个质子间的库伦力与万有引力已知质子质量mp=1.67×10-27kg

电荷量q=1.6×10-19C

原子核直径数量级为10-15mk=9×109N·m2/C2G=6.67×10-11N·m2/kg2靠万有引力来抗衡质子间的库伦斥力是不可能的什么力使质子能在原子核中共存？与万有引力和电磁力不同，距离增大时，强相互作用急剧减小，它的作用范围只有约10-15m，即原子核的大小，超过这个界限，这种相互作用实际上已经不存在，它是短程力。这样，万有引力、电磁力和强相互作用分别在不同的尺度上发挥了作用。长程力某些放射现象中起作用的还有另一种基本相互作用，称为弱相互作用。弱相互作用是引起原子核β衰变的原因，即引起中子—质子转变的原因。弱相互作用也是短程力，其力程比强相互作用更短，只有10-18m。超短程自然界的四种相互作用（力）：（1）万有引力（2）电磁相互作用宏观、长程、支配宇宙（天体）运动宏观、微观、长程、支配电子绕核运动、化学键、分子力（3）强相互作用（4）弱相互作用超微观、超短程支配β衰变、+β衰变微观、短程、支配原子核有稳定结构原子核中质子与中子的比例：（1）较轻的原子核：

；（2）较重的原子核：

；从核子间的核力与电磁力这一矛盾的转化作出合理的解释如何使基态氢原子电离？需要通过碰撞、施加电场让氢原子吸收光子等途径赋予能量，多大？拆原子核？给能量？如何拆氘核？光子照射，2.22MeV反过来呢？放出多少能量？核子结合成核时，要放出的能量，称为原子核的结合能。结合能平均结合能:原子核的结合能与核子数的比值核子结合成核时，要放出的能量，称为原子核的结合能。结合能HHn211110®+一定质量m总是跟一定的能量相对应，存在简单的正比关系，m增大，E也增大，m减小，E也减小。爱因斯坦质能方程：E=mc2放出能量还是吸收能量？放出的能量为多少？如何计算？质量亏损:△m质量还守恒吗？质量和能量为物质存在的两种形式比较下面的质量大小：He42Th23490U23892的质量

的质量+的质量ePaTh012349123490-的质量

的质量+的质量>>原子核的平均结合能（比结合能）平均结合能越大的原子核所处的能量越

。图中各原子核中什么原子核是最稳定的？低重核分裂为中等质量的核或轻核合并为中等质量的核将是放出能量还是要吸收能量？u表示原子质量单位,1u=1.660566×10-27kg.试证明，质量亏损1u相当于931.50Mev。氘核质量比质子和中子的质量之和小质量亏损:△mHHn211110®+质子的质量：1.0072765u中子的质量：1.0086649u氘核的质量：2.013553uH21H11n102.0159414u△E=△mc2氘核能量比质子和中子的能量之和小太阳内部发生热核反应，每秒钟辐射出的能量约3.8×1026J,据此估算太阳一天内质量减小多少千克？（保留两位数字）u表示原子质量单位,1u=1.660566×10-27kg.试证明，质量亏损1u相当于931.50Mev。太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核的热核反应，这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源。

(1)写出这个核反应方程。

(2)这一核反应能释放出多少量?(设质子、氦核、正电子的质量分别为mp、mhe、me)HHn211110®+放出能量吸收能量C+O2=CO2放热(4ev)1kg相当于3000吨煤平均结合能: