5.3核力与核反应方程课件高二下学期物理粤教版选择性

5.3

核力与核反应方程第五章原子与原子核

学习目标4.了解四种基本相互作用，知道核力的特点；1.掌握原子核的组成，知道核子的概念;3.知道核反应及其遵从的规律，会正确书写核反应方程；2.掌握质量数、电荷数和核子数间的关系；5.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学生活动:阅读教材回答以下问题:（1）谁发现了质子？怎样发现的？（2）发现中子的原因是什么？是由谁发现的？

1919年，卢瑟福用

粒子轰击氮核时，发现了质子。

卢瑟福的学生查德威克用射线轰击铍时发现了中子。

质子的符号：p

中子的符号：n

质子的质量：

中子的质量：中子的发现历程:中子的发现历程:中子的发现，有重大的意义，中子不带电，用它去轰击原子核，不受库仑力的影响，是研究原子核的强有力的“炮弹”。在此以前，可供研究用的“炮弹”只有天然放射元素发出的α、β、γ三种射线，中子流则是穿透本领更大，轰击原子核更有效的“炮弹”，人们用它轰击各种原子核，获得许许多多人工放射性同位素，用它轰开铀核，实现了原子能的利用。目标一、原子核的组成1、原子核由中子和质子组成，中子与质子的质量几乎相等；2、核子：组成原子核的之中子和质子被统称为核子；3、原子核符号：A：质量数Z：核电荷数评价任务:目标二、核反应方程核反应：利用天然放射性的高速粒子或人工加速的粒子去轰击原子核，以产生新的原子核，这个过程叫作核反应。反应能：在核反应过程中，原子核的质量数和电荷数会发生变化，同时伴随着能量的释放和吸收，所放出或吸收的能量叫作反应能。目标二、核反应方程查德威克用

粒子轰击铍原子核，发现了中子。在核反应过程中，方程两边总的质量数和电荷数是守恒的。卢瑟福用

粒子轰击氮原子核，发现了质子。评价任务:评价任务:目标三、核力与四种相互作用力自然界中存在四种基本相互作用：

引力相互作用（引力）

电磁相互作用（电磁力）

强相互作用（强力）

弱相互作用（弱力）目标三、核力与四种相互作用力1.引力相互作用引力是自然界的一种基本相互作用，地面物体所受的重力只是引力在地球表面附近的一种表现。目标三、核力与四种相互作用力2.电磁相互作用电荷间与磁体间的相互作用宏观物体之间的压力、拉力、弹力、支持力等等，都起源于这些电荷之间的电磁相互作用。目标三、核力与四种相互作用力3.强相互作用

原子核中的核子之间存在一种很强的相互作用，即存在一种核力，它使得核子紧密地结合在一起，形成稳定的原子核。pnnppn短程力：约在10-15m量级时起作用目标三、核力与四种相互作用力核力的性质:目标三、核力与四种相互作用力4.弱相互作用

在某些放射现象中起作用的另一种基本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。短程力：约在10-18m量级时起作用目标四、结合能→因为引力

相互靠近→速度↑→撞在

一起损失能量拓展资料能量两个物体为了结合在一起付出了代价，损失了能量相距很远的两物体→一部分动能以内能的形式散失目标四、结合能结合能：原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把它们分开，也需要（吸收的）能量，这就是原子核的结合能．思考：如果结合能越大，就说明把原子核分开，所需要的能量越大，是不是就意味着原子核越稳定吗？原子核越大→核子个数越多→但不能说明它稳定平均到每一个核子的结合能大小来反应原子核的稳定性。→结合能越大结合能核子数比结合能=目标四、结合能结合能：原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把它们分开，也需要（吸收的）能量，这就是原子核的结合能．原子核的结合能与其核子数之比，称为比结合能.也叫平均结合能。比结合能：①比结合能越大，表示原子核越＿＿;②中等大小原子核的比结合能＿＿，原子核＿＿＿。稳定最大最稳定目标四、结合能

爱因斯坦质能方程：

核子结合成原子核时，反应前后存在质量亏损。

亏损的质量与释放的能量之间的关系：目标四、结合能反应前质量/kg反应后质量/kgmn1.6749×10－27m氘3.3436×10－27mp1.6726×10－27总质量总质量3.3436×10－273.3475×10－27质量亏损：原子核的质量总是小于组成它的核子的质量之和中子与质子结合成氘原子核质量亏损Δm=(mn+mp-mD)=0.0039×10－27kg

目标四、结合能核能的两种单位换算技巧(1)若以kg为质量亏损Δm的单位，则计算时应用公式ΔE＝Δmc2.(2)若以原子质量单位“u”为质量亏损单位，则ΔE＝Δm×931.5MeV.(3)两种方法计算的核能的单位分别为“J”和“MeV”，1MeV＝1×106×1.6×10－19J＝1.6×10－13J.评价任务:【典例3】关于原子核中质子和中子的说法，正确的是(

)A．原子