新課標(biāo)魯科版3-5選修三41核力與核能1-資料下載頁
2025-11-10 17:01本頁面
【導(dǎo)讀】知道核力的概念、特點(diǎn)及自然界存在的四種基本相互作用；知道穩(wěn)定原子核中質(zhì)子與中子的比例隨著原子序數(shù)的增大而減小；會(huì)根據(jù)質(zhì)能方程和質(zhì)量虧損的概念計(jì)算核反應(yīng)中釋放的核能；使學(xué)生樹立起實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)、科學(xué)理論對(duì)實(shí)踐有著指導(dǎo)和預(yù)見作用的能力；認(rèn)識(shí)開發(fā)和利用核能對(duì)解決人類能源危機(jī)的重要意義。提問1：氦原子核中有兩個(gè)質(zhì)子，質(zhì)子質(zhì)量為mp=×10-27kg，帶電量為元電荷e=×在相同的距離上，這兩種力的強(qiáng)度差別很大。電磁力大約要比萬有引力。核力把核子緊緊地束縛在核內(nèi)，形成穩(wěn)定的原子核，后來的實(shí)驗(yàn)證實(shí)了科學(xué)家的猜測(cè)。單個(gè)的質(zhì)子、中子的質(zhì)量已經(jīng)精確測(cè)定。質(zhì)量轉(zhuǎn)化為和輻射能量有關(guān)的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量。④質(zhì)量只是物體具有能量多少及能量轉(zhuǎn)變多少的一種量度。
【正文】 的質(zhì)量成正比。由于 c2這個(gè)數(shù)值十分巨大，因而物體的能量是十分可觀的。 （ 3）核反應(yīng)中由于質(zhì)量虧損而釋放的能量：△ E=△ m c2 物體貯藏著巨大的能量是不容置疑的，但是如何使這樣巨大的能量釋放出來？從愛因斯坦質(zhì)能方程同樣可以得出，物體的能量變化△ E與物體的質(zhì)量變化△ m的關(guān)系：△ E=Δ mc2 單個(gè)的質(zhì)子、中子的質(zhì)量已經(jīng)精確測(cè)定。用質(zhì)譜儀或其他儀器測(cè)定某種原子核的質(zhì)量，與同等數(shù)量的質(zhì)子、中子的質(zhì)量之和相比較，看一看兩條途徑得到的質(zhì)量之差，就能推知原子核的結(jié)合能。 說明： ①物體的質(zhì)量 包括靜止質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)質(zhì)量，質(zhì)量虧損指的是靜止質(zhì)量的減少，減少的靜止質(zhì)量轉(zhuǎn)化為和輻射能量有關(guān)的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量。 ②質(zhì)量虧 損并不是這部分質(zhì)量消失或轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰?，只是靜止質(zhì)量的減少。 ③在核反應(yīng)中仍然遵守質(zhì)量守恒定律、能量守恒定律。 ④質(zhì)量只是物體具有能量多少及能量轉(zhuǎn)變多少的一種量度。 閱讀原子核的比結(jié)合能，指出中等大小的核的比結(jié)合能最大 (平均每個(gè)核子的質(zhì)量虧損最大 )，這些核最穩(wěn)定。另一方面如果使較重的核分裂成中等大小的核，或者把較小的核合并成中等大小的核，核子的比結(jié)合能都會(huì)增加，這樣可以 釋放能量供人使用。 鞏固練習(xí) 已知： 1個(gè)質(zhì)子的質(zhì)量 mp= 277u， 1個(gè)中子的質(zhì)量 mn= 509 u. 這里 u 表示原子質(zhì)量單位， 1 u= 566 1027 kg. 由上述數(shù)值，計(jì)算 2 個(gè)質(zhì)子和 2個(gè)中子結(jié)合成氦核時(shí)釋放的能量。（ ）
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