原子核的結(jié)合能

第三章原子核3.4原子核的結(jié)合能溫馨提示：請(qǐng)做好課前準(zhǔn)備

教材、草稿本觀察思考中子質(zhì)子氘核2.2MeV(γ)核反應(yīng)放出的能量叫做核能核反應(yīng)中伴隨著能量的變化

一、原子核的結(jié)合能核反應(yīng)過程中遵循電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒，要輻射出光子，能量從哪里來？物理學(xué)家研究質(zhì)子、中子和氘核之間的關(guān)系發(fā)現(xiàn)：中子（mn）質(zhì)子（mp）氘核（m）精確的計(jì)算表明氘核的質(zhì)量比中子和質(zhì)子的質(zhì)量之和要小一些質(zhì)量虧損〓物體的能量和質(zhì)量之間是否存在著某種聯(lián)系？物體的能量和質(zhì)量之間存在密切的聯(lián)系，他們的關(guān)系是核子在結(jié)合成原子核時(shí)出現(xiàn)質(zhì)量虧損，要放出能量，大小為：質(zhì)能方程一定的質(zhì)量變化，對(duì)應(yīng)著一定的能量變化！

二、原子核結(jié)合能的計(jì)算學(xué)生活動(dòng)理解:1．質(zhì)能方程表明，物體所具有的能量跟它的質(zhì)量成正比。2．質(zhì)量不是能量，能量也不是質(zhì)量，質(zhì)量不能轉(zhuǎn)化為能量，能量也不能轉(zhuǎn)化為質(zhì)量，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。3．質(zhì)量虧損，并不是質(zhì)量消失，而是減少的質(zhì)量在核子結(jié)合成核的過程中以能量的形式輻射(動(dòng)質(zhì)量)出去了,因此質(zhì)量守恒定律不被破壞.物體質(zhì)量增加，則總能量隨之增加；質(zhì)量減少，總能量也隨之減少，這時(shí)質(zhì)能方程也寫作ΔE＝Δmc2試計(jì)算1u（1原子質(zhì)量單位）相當(dāng)于多少ev的能量?E=

m

C21.660566×10-27×(2.9979

×108)2(J)=E

/1.6×10-19=931.5M

ev

1u

=1.6606×10-27kg

解題注意:

在核反應(yīng)中能量極大，質(zhì)量虧損很小，在計(jì)算時(shí)應(yīng)取有效位數(shù)，同時(shí)還應(yīng)注意常用單位的換算：如：1ev

=1.6×10-19J;1Mev

=1×106ev1ev

=1.6022×10-19Jc=2.9979

×108m/s

比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定三、比結(jié)合能曲線學(xué)生活動(dòng)結(jié)合能和比結(jié)合能研究表明：原子核的質(zhì)量雖然隨著原子序數(shù)的增大而增大，但是二者之間并不成正比關(guān)系，其核子的平均質(zhì)量與原子序數(shù)有如圖的關(guān)系：

核子平均質(zhì)量曲線核子平均質(zhì)量越低，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定。核子平均質(zhì)量核子的平均質(zhì)量與原子序數(shù)之間的關(guān)系作業(yè)：1、預(yù)習(xí)：導(dǎo)學(xué)案第5節(jié)(P76~P79)2、完成：活頁第4節(jié)(P73~P75)3、自主復(fù)