选修教材3—5第十九章第五节核力与结合能教学目标:1、知道核力的存在及核力的特点2、知道中子、质子在原子核中随质量数变化的规律3、知道什么是结合能及质量亏损,并能应用质能方程进行计算4、了解爱因斯坦质能方程的物理意义,并能计算核能教学重点:核力的特点、比结合能、核能的计算导学流程:提出问题:根据原子和原子核的结构思考,在原子核狭小的空间里,带正电的质子为什么能挤在一起而不散开?用已知的万有引力、电磁力分析:用已有知识解释不了,需要提出新的假设—第三种相互作用(一)、核力1、特点:(1)、(2)、(3)、(4)、未知领域第四种相互作用:总结四种相互作用(二)、原子核中质子与中子的比例思考:自然界中较轻的原子核,质子数和中子数大致相等,但对于较重的原子核,中子数大于质子数,越重的元素,两者差别越大,为什么?自然界稳定的原子核有种(三)、结合能1、原子核的结合能2、比结合能比结合能越大,表示由课本93页图19.5—3图线可知:(1)、不同原子核的比结合能(2)、中等大小的核比结合能,原子核最(3)、释放核能的方法(四)、质量亏损1、爱因斯坦质能方程2、单个质子的质量,单个中子的质量3、质量亏损定义单位、4、原子核结合能计算方法,单位有、巩固总结:核力及四种相互作用获得的途径原子核的结合能质量亏损求法巩固练习:1、爱因斯坦提出了质能方程,解释了能量和质量的关系,关于质能方程说法正确的是:A、质量和能量可以转化B、当物体向外释放能量时,其质量必定减少,且减少的质量△m与释放的能量△E满足△E=△mc2C、物质的核能可以用mc2表示D、mc2是物体能够放出能量的总和2、氮核的质量mN=14.00753u,氧核的质量mo=17.00454u,氦核的质量mHe=4.003887u,质子的质量mH=1.00815u,试判断核反应147N+42He→178O+11H是吸能反应还是放能反应?能量变化多少?3、下列关于原子核说法正确的是A、核力只是质子与中子间的作用力B、核力是核子间的作用力C、核内中子可以转化为质子D、核内质子可以转化为中子4、关于核力下列说法正确的是:A、核力是一种特殊的万有引力B、原子核内任意两个核子内部有核力作用C、核力是原子稳定存在的原因D、核力是引力和斥力同时存在的力5、关于原子核的结合能,下面说法正确的是:A、使原子核分解成核子释放的能量B、核子结合成原子核需要供给的能量C、核子结合成原子核吸收的能量或原子核分解成核子放出的能量D、核子结合成原子核放出的能量或原子核分解成核子吸收的能量6、某原子序数为Z、质量数为A的原子核,若用mx表示该原子核的质量,mp表示质子的质量,mn表示中子的质量,c表示真空中的光速,则核子结合成该原子核的质量亏损Δm=,释放的核能ΔE=,比结合能为7、质子、中子和氘核的质量分别是m1、m2、m3,质子和中子结合成氘核时放出γ射线,γ射线的频率ν=。(普朗克恒量为h,真空中的光速为c)8、一对正负电子碰撞后转化为两个频率相同的光子,其频率为多少?(me=9.1×10-31kg)