2018年人教版选修3-4同步讲义:第十九章 5 核力与结合能
2018年人教版选修3-4同步讲义:第十九章 5  核力与结合能第2页

(3)弱相互作用的力程比强力更短.( √ )

(4)弱相互作用是引起原子核β衰变的原因.( √ )

二、原子核中质子与中子的比例

[导学探究] 1.一些较轻的原子核如He、O、C、N中质子数和中子数有什么关系?

答案 质子数与中子数相等.

2.U、Th等重核中各有多少个中子、多少个质子?较重的原子核中中子数和质子数有什么关系?

答案 U中含有92个质子、146个中子;Th中含有90个质子,144个中子.较重的原子核中中子数大于质子数.

3.试从核力的特点及核力的饱和性对上述现象做出解释,并说明原子核能无限地增大吗?

答案 稳定的重原子核里,中子数要比质子数多,由于核力作用范围有限,以及核力的饱和性,如果继续增大原子核,一些核子间距离会大到其间根本没有核力作用,这时即使再增加中子,形成的核也一定是不稳定的,所以原子核不能无限地增大.

[知识梳理]

由于核力是短程力及核力的饱和性,自然界中较轻的原子核,质子数与中子数大致相等,但较重的原子核,中子数大于质子数,越重的原子核,两者相差越多.

[即学即用] 判断下列说法的正误.

(1)在原子核的组成中,质子数等于中子数.( × )

(2)原子核大到一定程度,原子核就不稳定了.( √ )

(3)在宇宙演化过程中,只有稳定的原子核长久地留了下来.( √ )

(4)稳定的重原子核里,质子数比中子数多.( × )

三、结合能和质量亏损

[导学探究] 1.设有一个质子和一个中子在核力作用下靠近碰撞并结合成一个氘核.质子和中子结合成氘核的过程中是释放能量还是吸收能量?使氘核分解为质子和中子的过程中呢?

答案 质子和中子结合成原子核的过程中要释放能量;氘核分解成质子和中子时要吸收能量.

2.如图1所示是不同原子核的比结合能随质量数变化的曲线.

图1

(1)从图中看出,中等质量的原子核与重核、轻核相比比结合能有什么特点?比结合能的大小反映了什么?

(2)比结合能较小的原子核转化为比结合能较大的原子核时是吸收能量还是释放能量?