核力与结合能PPT课件免费下载

人教版 (2019)高中物理选择性必修 第三册课文《核力与结合能》,完整版PPT课件免费下载，优秀PPT背景图搭配，精美的免费ppt模板。轻松备课，欢迎免费下载使用。
一、【课程的主要内容】一、核力与四种基本相互作用1.核力:原子核里的_____间存在着相互作用的核力,_____把核子紧紧地束缚在核内,形成稳定的原子核。2.核力特点:(1)核力是核子间的___________的一种表现,在它的作用范围内,核力比库仑力_______。(2)核力是_______,作用范围在________之内。 
3.四种基本相互作用:
二、结合能与质量亏损1.结合能和比结合能:(1)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______,这就是原子核的结合能。(2)比结合能(平均结合能):原子核的结合能与_______之比称为比结合能。比结合能_____,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定,_________的核的比结合能最大、最稳定。
2.质量亏损:(1)爱因斯坦质能方程_____。(2)质量亏损:原子核的质量_____组成它的核子的质量之和的现象。(3)核子在结合成原子核时出现的质量亏损Δm,与它们在互相结合过程中放出的能量ΔE的关系是___________。
一 核力与四种基本相互作用1.核力的性质:(1)核力是四种相互作用中的强相互作用(强力)的一种表现。(2)核力是短程力。约在 10-15 m时起作用。(3)核力具有饱和性。核子只对相邻的少数核子产生较强的引力,而不是与核内所有核子发生作用。(4)核力具有电荷无关性。核力与核子电荷无关。
2.原子核中质子与中子的比例关系:(1)较轻的原子核质子数与中子数大致相等,但对于较重的原子核中子数大于质子数,越重的原子核,两者相差越多。(2)形成原因。①若质子与中子成对地人工构建原子核,随原子核的增大,核子间的距离增大,核力和电磁力都会减小,但核力减小得更快。所以当原子核增大到一定程度时,相距较远的质子间的核力不足以平衡它们之间的库仑力,这个原子核就不稳定了。
②若只增加中子,因为中子与其他核子没有库仑斥力,但有相互吸引的核力,所以有助于维系原子核的稳定,所以稳定的重原子核中子数要比质子数多。③由于核力的作用范围是有限的,以及核力的饱和性,若再增大原子核,一些核子间的距离会大到其间根本没有核力的作用,这时候再增加中子,形成的核也一定是不稳定的。
【思考·讨论】如图为3H和3He的原子核结构示意图。
(1)质子都带正电,质子与质子之间存在着库仑斥力,为什么3He还能稳定地存在?提示:因为质子之间除了存在库仑斥力还存在核力。(2)自然界中存在的元素是有限的,为什么质子与中子不能随意地组合从而形成无数不同的原子核?提示:因为当原子核增大到一定程度时,相距较远的质子间的核力不足以平衡它们之间的库仑力,这个原子核就不稳定了。
【典例示范】关于相互作用,下列说法正确的是( )A.地球对较近的月球有引力的作用,对遥远的火星则没有引力作用B.原子核中质子和中子能紧密地保持在一起,是因为它们之间存在弱相互作用C.电荷间的相互作用和磁体间的相互作用,本质上是同一种相互作用的不同表现D.强相互作用的作用范围比电磁相互作用的作用范围大
【解析】选C。根据万有引力定律F=G 虽然地球和火星之间的距离较大,但是它们的质量也比较大,故它们之间的引力也是较大的,故A错误;原子核中质子和中子能紧密地保持在一起,是因为它们之间存在强相互作用,故B错误;电荷间的相互作用和磁体间的相互作用,本质上是同一种相互作用的不同表现,本质上都是电磁相互作用,故C正确;强相互作用是短程力,它的作用范围比电磁相互作用的作用范围小得多,故D错误。二、【素养训练】1.(多选)对核力的认识,下列说法正确的是( )A.任何核子之间均存在核力B.每个核子只跟邻近的核子发生核力作用C.核力只存在于质子之间D.核力只发生在相距1.5×10-15 m的核子之间,大于0.8×10-15 m为吸引力,而小于0.8×10-15 m为斥力【解析】选B、D。由核力的特点知道,只有相距1.5×10-15 m内的核子之间存在核力,核力发生在相邻核子之间。
2.物体之间存在着四种相互作用,下列说法中正确的是( )A.宏观物体之间的相互作用都是强相互作用B.两个物体之间距离非常近时才存在的相互作用称为弱相互作用C.万有引力是四种基本作用之一D.电荷与电荷之间的相互作用不属于电磁相互作用
【解析】选C。在原子核内,核子之间有强大的核力是强相互作用的体现,而宏观物体之间的相互作用通常是引力相互作用,故A错误;在放射现象中起作用的一种相互作用力,被称为弱相互作用;涉及中微子的反应都是弱相互作用过程,弱相互作用仅在微观尺度上起作用,力程最短,弱相互作用力是短程力。由此可知,弱相互作用与宏观的物体之间距离的大小无关,故B错误;万有引力是四种基本作用之一,故C正确;电荷与电荷之间的相互作用属于电磁相互作用,故D错误。
【补偿训练】1.(多选)关于原子内的相互作用力说法正确的是( )A.原子核与电子之间的作用力主要是电磁力B.中子和质子间的作用力主要是核力C.质子与质子间的核力,在2.0×10-15m的距离内远大于它们相互间的库仑力D.原子核与电子之间的万有引力大于它们之间的电磁力
【解析】选A、C。电子在原子核与电子之间库仑力的作用下绕原子核做圆周运动,选项A正确,D错误;中子和质子、质子与质子间的核力,主要是表现在相邻的核子之间,在2.0×10-15m的距离内远大于它们相互间的库仑力,大于10×10-15m的距离核力几乎为零,故选项C正确,B错误。
2.下列说法正确的是( )A.质子数与中子数相等的原子核最稳定B.若两个核子间的距离为1.2×10-15 m,则它们间的核力表现为引力C.两个核子间的核力一定为引力D.两个质子间的核力与库仑力一定是一对平衡力
【解析】选B。中等质量的原子核最稳定,但这些原子核内的质子数和中子数不一定相等,A错误;两个核子间的距离0.8×10-15 m