核力与结合能【教学目标】一、知识与技能1.知道核力的概念、特点及自然界存在的四种基本相互作用。2.知道稳定原子核中质子与中子的比例随着原子序数的增大而减小。3.理解结合能的概念,知道核反应中的质量亏损。4.知道爱因斯坦的质能方程,理解质量与能量的关系。二、过程与方法1.会根据质能方程和质量亏损的概念计算核反应中释放的核能。2.培养学生的理解能力、推理能力、及数学计算能力。三、情感、态度与价值观1.使学生树立起实践是检验真理的标准、科学理论对实践有着指导和预见作用的能力。2.认识开发和利用核能对解决人类能源危机的重要意义。【教学重点】质量亏损及爱因斯坦的质能方程的理解。【教学难点】结合能的概念、爱因斯坦的质能方程、质量与能量的关系。【教学过程】一、复习提问、新课导入提问:氦原子核中有两个质子,质子质量为mp=1.67×10-27kg,带电量为元电荷e=1.6×10-19C,原子核的直径的数量级为10-15m,那么两个质子之间的库仑斥力与万有引力两者相差多少倍?(两者相差1036倍)提问:在原子核那样狭小的空间里,带正电的质子之间的库仑斥力为万有引力的1036倍,那么质子为什么能挤在一起而不飞散?会不会在原子核中有一种过去不知道的力,把核子束缚在一起了呢?今天就来学习这方面的内容。二、新课教学(一)核力与四种基本相互作用提示:20世纪初人们只知道自然界存在着两种力:一种是万有引力,另一种是电磁力(库仑力是一种电磁力)。在相同的距离上,这两种力的强度差别很大。电磁力大约要比万有引力强1036倍。基于这两种力的性质,原子核中的质子要靠自身的引力来抗衡相互间的库仑斥力是不可能的。核物理学家猜想,原子核里的核子间有第三种相互作用存在,即存在着一种核力,是核力把核子紧紧地束缚在核内,形成稳定的原子核,后来的实验证实了科学家的猜测。1.核力:能够把核中的各种核子联系在一起的强大的力叫做核力(强相互作用,也叫强力)。提问:那么核力有怎样特点呢?2.核力特点:(1)核力是强相互作用(强力)的一种表现。(2)核力是短程力,作用范围在1.5×10-15m之内。(3)核力存在于核子之间,每个核子只跟相邻的核子发生核力作用,这种性质称为核力的饱和性。(4)核力具有电荷无关性。对给定的相对运动状态,核力与核子电荷无关。3.四种相互作用(1)万有引力:引力主要在宏观和宇宙尺度上“独领风骚”。是引力使行星绕恒星转动,并且联系着星系团,决定了宇宙的现状和未来。(2)电...