2018版高中物理第三章原子核3.4原子核的结合能导学案教科版选修3_5
2018版高中物理第三章原子核3.4原子核的结合能导学案教科版选修3_5第1页

4 原子核的结合能

[目标定位] 1.理解原子核的结合能的概念.2.知道什么是质量亏损,能应用质能方程进行核能的计算.

一、结合能

1.结合能:克服核力束缚,使原子核分解为单个核子时需要的能量;或若干个核子在核力作用下结合成原子核时放出的能量.

2.平均结合能:原子核的结合能与核子数之比,叫平均结合能,平均结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定,中等大小的核的平均结合能最大、最稳定.

二、质量亏损

1.爱因斯坦质能方程:E=mc2.

2.质量亏损:原子核的质量小于组成它的核子的质量之和的现象.

3.亏损的质量与释放的能量间的关系:ΔE=Δmc2.

想一想 有人认为质量亏损就是核子的个数变少了,这种认识对不对?

答案 不对,在核反应中质量数守恒即核子的个数不变,只是核子组成原子核时,仿佛变"轻"了一些,原子核的质量总是小于其全部核子质量之和,即发生了质量亏损,核子的个数并没有变化.

三、平均结合能曲线

由原子核的平均结合能曲线可以看出:第一,平均结合能越大,取出一个核子就越困难,核就越稳定,平均结合能是原子核稳定程度的量度;第二,曲线中间高两头低,说明中等质量的原子核的平均结合能最大,近似于一个常数,表明中等质量的核最稳定;第三,质量较大的重核和质量较小的轻核平均结合能都较小,且轻核的平均结合能还有些起伏.

预习完成后,请把你疑惑的问题记录在下面的表格中

问题1 问题2 问题3

一、结合能与平均结合能的理解

1.平均结合能曲线:不同原子核的平均结合能随质量数变化图线如图1所示.