核力与结合能 说课稿 教案
《核力与结合能》 学历案
《核力与结合能》学历案一、学习目标1、理解核力的概念，知道核力的特点。
2、理解结合能和比结合能的概念，知道它们的物理意义。
3、能够运用质能方程计算结合能，并能解释原子核能释放能量的原因。
二、知识回顾1、原子核的组成原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。
2、原子的质量原子的质量主要集中在原子核上，电子的质量很小，可忽略不计。
3、电荷守恒和质量数守恒在核反应中，电荷数守恒，质量数守恒。
三、新课导入我们知道，原子核是由质子和中子组成的。
然而，质子都带正电，它们之间存在着静电斥力。
那么，是什么力量把质子和中子紧紧地束缚在原子核内，使原子核保持稳定呢？这就涉及到核力的概念。
同时，原子核具有一定的能量，这种能量与核子之间的结合情况有关，这就是结合能。
接下来，让我们一起深入探究核力与结合能的奥秘。
四、核力1、核力的概念核力是把核子（质子和中子）紧紧束缚在原子核内的力。
2、核力的特点（1）短程力：核力在约 10^（－15)m 的距离内起作用，超过这个距离，核力就迅速减小为零。
（2）强相互作用：核力是一种很强的相互作用力，比库仑力大得多。
（3）饱和性：每个核子只与相邻的几个核子发生核力作用，而不是与原子核内所有的核子都发生作用。
（4）核力与电荷无关：无论是质子与质子、质子与中子，还是中子与中子之间，核力的大小和性质基本相同。
五、结合能1、结合能的概念把原子核拆散成核子所需要的能量，或者把核子结合成原子核所释放的能量，叫做结合能。
2、结合能的计算例如，一个质子和一个中子结合成氘核时，释放出22 MeV 的能量，这就是氘核的结合能。
结合能可以通过爱因斯坦的质能方程 E ＝ mc²来计算，其中 E 表示能量，m 表示质量亏损，c 为真空中的光速。
六、比结合能1、比结合能的概念原子核的结合能与核子数之比，称为比结合能。
2、比结合能的意义比结合能的大小反映了原子核的稳定程度。
比结合能越大，原子核越稳定。
物理选择性必修三 5.3 核力与结合能
《核力与结合能》教学设计【课标要求】了解核力性质。
知道四种相互作用认识原子核的结合能。
【学习目标】（1）知道4种基本相互作用，知道核力的性质。
（2）认识原子核的结合能和比结合能的概念。
（3）能用质量亏损和智能方程计算核能相关的问题。
【教材分析】本节是在学生已经学习了原子核是由质子和中子组成的基础上，探究是什么作用使质子和中子有机的组成一个稳定的整体。
为此首先安排了“核力与四种相互作用”阐明万有引力、电磁力和核力分别在不同的尺度上发挥作用。
在这一部分，充分体现了大胆“猜想”在研究中的作用。
核力是从力的角度认识原子核，结合能是从能的角度认识原子核。
【学情分析】学生已经学习了库仑力，知道同种电荷之间相互排斥，但是质子带正电，是如何紧密结合在一起的。
如何从力的角度和能的角度认识原子核，也是学生比较想知道的。
同时这一部分的学习，为后续的裂变和聚变学习打下基础。
【教学过程】（1）问题引入原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成的。
在原子核那样狭小的空间里，带正电的质子为什么能够挤在一起而不散开？是万有引力的作用吗？可以让学生通过计算，去比较万有引力和库仑力的大小，为了计算方便，仅给出数量级。
质子间距数量级为10-15m；质子质量数量级为10-27kg；质子电量数量级为10-19kg；万有引力常量数量级为10-11；静电力常量数量级109。
通过计算发现1929362721110==1010FF---⨯⨯库万（10）（10）由此看到，万有引力无法抵消库仑力斥力，物理学家发现：有第三种力存在，是这种力把核子紧紧地束缚在核内，形成稳定的原子核。
这就是核力（2）核力使核子紧密地结合在一起，形成稳定的原子核的力1.核力是一种强相互作用。
在原子核尺度内，核力比库仑力大得多。
2. 核力是短程力。
约在10-15m量级时起作用，距离大于0.8×10-15m时为引力；距离小于0.8×10-15m时为斥力，因此核子不会融合在一起；距离为10×10-15m时核力几乎消失3. 核力具有饱和性，即每个核子只跟相邻的核子产生核力作用。
粤教版高三物理选修3《核力与结合能》教案及教学反思
粤教版高三物理选修3《核力与结合能》教案及教学反思一、教学目标知识目标1.掌握核力的概念和种类。
2.掌握结合能、质量缺失和核能的概念。
3.理解强核力和弱核力的作用。
4.理解原子核的稳定性和不稳定性。
能力目标1.学生能够分析原子核的结构和稳定性。
2.学生能够解释核反应过程并能应用于实际问题。
3.学生能够设计简单的核物理实验并进行数据处理和分析。
情感目标1.培养学生的核物理兴趣和探究精神。
2.让学生了解核能在日常生活和工业生产中的应用。
3.倡导理性看待核能技术和环境保护意识。
二、教学重点1.核力的概念和种类。
2.结合能、质量缺失、核能三者之间的关系。
3.强核力和弱核力的作用。
4.原子核的稳定性和不稳定性。
三、教学难点1.核反应催生的理论探究及应用实践。
2.核反应实验的设计、实施及数据处理和分析。
四、教学设计1. 教学内容1.核力概念及种类2.强核力和弱核力的作用3.核反应过程及结构特征4.核反应实验及数据处理和分析2. 教学方法1.讲授法：围绕核力、核反应等知识点进行讲解，并结合图表形象化呈现。
2.案例分析法：引导学生观察各种常见的核反应实例，深入探究其反应特征和机制。
3.实验探究法：通过实验控制不同条件下的核反应活性，进行可比较的数据分析。
3. 教学过程第一课时：核力概念及种类1.概念和种类：学习核力的基本概念和种类，例如强核力、弱核力等。
2.作用原理：通过实例引导学生了解各种核力的作用机制。
3.定义关系：重点讲解结合能、质量缺失、核能等三者之间的关系。
第二课时：强核力和弱核力的作用1.强核力和弱核力的基本概念和性质。
2.相互作用：理解种种核素之间强作用的过程，学习在不同温度下不同的核力。
3.反应解析：通过不同的实例，掌握强、弱核力的具体应用场合以及本质。
第三课时：核反应过程及结构特征1.核反应基本概念：引导学生认识核反应的基本概念。
2.核反应工艺：通过实例深入了解核反应工艺及其广泛应用领域。
3.反应特征：分析核反应过程的特征和反映反应条件变化的指标。
核力与结合能教案设计
核力与结合能教案设计一、教学目标1.了解核力的概念和作用；2.理解结合能的含义和计算方法；3.掌握核力和结合能的相关公式和计算方法；4.能够运用所学知识解决相关问题。
二、教学内容1.核力的概念和作用–介绍核力的定义和特点；–解释核力在原子核中的作用。
2.结合能的含义和计算方法–解释结合能的定义和物理意义；–讲解如何计算原子核的结合能。
3.相关公式和计算方法–研究质子数、中子数和原子质量之间的关系；–探讨核力常数、库仑力常数等相关公式。
4.应用实例分析–分析不同元素原子核的结合能差异；–计算特定元素原子核的结合能。
三、教学方法1.导入引导法：通过提问、展示实例等方式，引导学生思考并激发兴趣，预热本节课内容。
2.讲授法：通过讲解概念、公式和计算方法，向学生传授核力与结合能的相关知识。
3.实例演示法：选择一些典型的原子核结合能计算实例，向学生展示具体计算过程。
4.小组讨论法：组织学生分成小组，让他们在小组内讨论并解决一些实际问题，加强合作和交流能力。
5.实践操作法：提供实验器材和材料，让学生进行实验操作，观察和测量相关数据，并进行数据分析和计算。
四、评价方式1.课堂表现评价：根据学生在课堂上的回答问题、参与讨论、实验操作等方面的表现进行评价。
2.作业评价：布置相关作业，包括计算题、分析题等，通过批改作业来评价学生对核力与结合能的理解和应用能力。
3.实验报告评价：要求学生完成一个小型实验，并撰写实验报告。
通过评阅实验报告来考察学生的观察能力和数据处理能力。
五、教学流程安排时间教学环节内容10分钟导入引导提问引导：你知道原子核是由什么构成的？核力对原子核有什么影响？15分钟讲授核力概念- 核力的定义和特点- 核力在原子核中的作用15分钟讲授结合能概念- 结合能的定义和物理意义- 原子核结合能的计算方法20分钟讲授相关公式与计算- 质子数、中子数和原子质量之间的关系- 核力常数、库仑力常数等公式10分钟应用实例分析- 分析不同元素原子核的结合能差异- 计算特定元素原子核的结合能20分钟小组讨论小组讨论并解决一些实际问题10分钟实践操作进行实验操作，观察和测量相关数据，并进行数据分析和计算10分钟总结回顾对本节课内容进行总结回顾，强调重点和难点六、教学资源准备1.教师准备：–准备教案及PPT；–准备实验器材和材料；–确保教学环境安全。
核力与结合能教案设计
核力与结合能教案设计教案设计：一、教学目标：1.了解核力和结合能的概念，明确二者之间的关系。
2.掌握计算结合能的方法，进一步了解核稳定性与放射性的关系。
3.理解核反应过程的基本规律，了解核能的基本应用。
二、教学重点难点：1.核力和结合能的认识。
2.结合能的计算。
3.核反应过程的基本规律。
三、教学方法：1.课前预习和教师讲解相结合，让学生对核力和结合能有初步了解。
2.引导学生自主探究，鼓励学生互动交流。
3.板书概括知识点，加深学生对知识点的理解与记忆。
四、教学过程：1.导入：教师引导学生回顾原子核结构的相关知识，然后提出问题：“原子核是如何稳定的？”2.讲解：教师讲解核力的概念、作用原理和种类，进而引出结合能的概念。
接着，教师详细介绍如何计算结合能。
3.练习：教师给出一些计算结合能的实例，让学生在思考中掌握方法，并在小组内讨论。
4.板书：教师在黑板上整理核力、结合能的概念，并给出结合能的计算公式和实例。
5.课堂互动：教师引导学生进行小组讨论，让学生就核力、结合能的概念、计算方法以及核反应的基本规律进行探讨和交流。
6.拓展：教师介绍核反应的基本概念，让学生了解核反应的种类、过程，以及核反应的基本应用。
7.课堂小结：教师引导学生进行小结，让学生在深入学习和思考的基础上，加深对核力、结合能、核反应等知识点的理解。
五、教学评价：教师对学生的学习情况进行评价，了解学生的掌握程度和思考深度，并及时记录问题反馈给学生和家长。
结合课堂的互动交流和作业情况，对学生的综合表现进行评价。
六、教学延伸：1.指导学生阅读相关的科普资料，了解核能的基本概念和应用。
2.在实验室或博物馆进行相关的实物展示或观察，直观感受核力和结合能的本质。
3.组织学生集体观看与核能相关的电影或纪录片，增强学生对核能的了解和认识。
教学设计3：5.3核力与结合能
5.3 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．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、新课导入原子核的核子之间存在着巨大的核力,使小小的原子核蕴藏巨大的能量。
如图,氦原子核是由两个质子和两个中子凭借核力结合在一起的,要把它们分开,需要吸收能量。
反过来,4个核子结合成氦原子核要放出能量。
当核反应发生时,要吸收或放出大量的能量。
在有质量亏损的核反应当中,放出能量。
进入20世纪以后,核能已成为能源家族中重要的一员。
二、进行新课（一）核力与四种基本相互作用1.四种基本相互作用2.核力及核力的特点(1)核力:原子核中的核子之间存在一种很强的相互作用,即存在一种核力,它使得核子紧密地结合在一起,形成稳定的原子核。
这种作用称为强相互作用。
(2)核力的特点:距离增大时,强相互作用急剧减小,它的作用范围只有约10-15m,即原子核的大小,超过这个界限,这种相互作用实际上已经不存在了,它是短程力。
例1．氦原子核由两个质子与两个中子组成，这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力，则3种力从大到小的排列顺序是（）A．核力、万有引力、库仑力B．万有引力、库仑力、核力C．库仑力、核力、万有引力D．核力、库仑力、万有引力答案：D问题1.是不是从任何一种核反应中都能获得能量?提示:不是。
人教版高中物理教案-核力与结合能
第十九章原子核19.5核力與結合能【教學目標】1．瞭解核力的概念。
2．知道原子核中質子和中子的比例關係。
3．瞭解愛因斯坦的質能方程，知道品質虧損的概念。
4．會根據質能方程和品質虧損的概念計算核反應中釋放的核能。
重點：愛因斯坦的質能方程，知道品質虧損的概念。
難點：根據質能方程和品質虧損的概念計算核反應中釋放的核能。
【自主預習】1.核力是存在於原子核裡的________的相互作用，核力有以下特點：(1)核力是________相互作用(________)的一種表現。
在原子核的尺度內，核力比庫侖力________得多；(2)核力是短程力，作用範圍在________ m之內。
(3)每個核子________的核子發生核力作用，這種性質稱為核力的飽和性。
2．原子核是核子結合在一起構成的，要把它們分開，也需要能量，這就是原子核的________。
原子核的結合能與核子數之比，稱做________，也叫平均結合能。
比結合能越大，原子核中核子結合得越________，原子核越________。
3．物體的能量與它的品質之間的關係，即________。
4．原子核的品質________組成它的核子的品質之和，這個現象叫做品質虧損。
品質虧損表明，的確存在著原子核的________。
5．核能的計算方法總結核能的計算是原子物理的重要方面和高考的熱點問題，其計算的基本方法是：（1）．根據品質虧損計算，步驟如下：①根據核反應方程，計算核反應前和核反應後的品質虧損Δm。
②根據愛因斯坦質能方程E＝mc2或ΔE＝Δmc2計算核能。
③計算過程中Δm的單位是千克，ΔE的單位是焦耳。
（2）．利用原子單位u和電子伏計算。
①明確原子單位u和電子伏特間的關係因1 u＝1.660 6×10－27 kg則E＝mc2＝1.660 6×10－27×(3.0×108)2 J＝1.494×10－10 J又1 eV＝1.6×10－19 J則E＝1.494×10－10 J＝931.5 MeV②根據1原子品質單位(u)相當於931.5 MeV能量，用核子結合成原子核時品質虧損的原子品質單位數乘以931.5 MeV，即ΔE＝Δm×931.5 MeV。
核力与结合能(教案)-高中物理人教版(2019)选择性必修第三册
5.3核力与结合能〖教材分析〗本节内容是在学生已经掌握了原子核结构的基础上，探究是什么作业使得质子和中子可以有机地组成一个稳定的整体。
同时对核能的产生进行了探讨，介绍了爱因斯坦的质能方程，为后面学习核裂变和核聚变做出了铺垫。
〖教学目标与核心素养〗物理观念∶了解四种基本相互作用与核力的特点，理解结合能、比结合能和质量亏损的基本观念和相关实验。
科学思维∶理解引力作用是天体间的力（比较显著），电磁相互作用的表现在分子级别上，强相互作用在原子核，弱相互作用又比原子核小很多的级别上。
科学探究：通过教材上的科学推理，掌握其实质，培养科学推理的能力。
科学态度与责任∶学习科学家们严谨的科学态度，坚持实事求是，培养学习、探索科学的兴趣和责任。
〖教学重难点〗教学重点：结合能和比结合能、质量亏损。
教学难点：结合能和比结合能。
〖教学准备〗多媒体课件等。
〖教学过程〗一、新课引入原子核是由中子和质子构成的。
在原子核那样狭小的空间里，是什么力量把带正电的质子紧紧地束缚在一起而不飞散开呢?有某种力，把它们紧密的结合在了一起，这就是核力。
能够把核中的各种核子联系在一起的强大的力叫做核力。
二、新课教学（一）核力与四种基本相互作用1.引力相互作用17世纪下半叶，人们发现了万有引力。
正是万有引力把行星和恒星聚在一起，组成太阳系、银河系和其他星系（动图展示）。
引力是自然界的一种基本相互作用，地面物体所受的重力只是引力在地球表面附近的一种表现。
2.电磁相互作用动图展示：电荷间、磁体间的相互作用。
从本质上说它们是同一种相互作用的不同表现，这种相互作用称为电磁相互作用或电磁力。
它也是自然界的一种基本相互作用。
宏观物体之间的压力、拉力、弹力、支持力等等，都起源于这些电荷之间的电磁相互作用。
3.强相互作用原子核中的核子之间存在一种很强的相互作用，即存在一种核力，它使得核子紧密地结合在一起，形成稳定的原子核。
短程力：约在10-15m量级时起作用。
4.弱相互作用在某些放射现象中起作用的另一种基本相互作用。
5核力与结合能-人教版选修3-5教案
核力与结合能-人教版选修3-5教案一、教学目标1.掌握核力的概念、性质及作用；2.理解原子核的结合能；3.能够计算原子核的结合能。
二、教学重点1.核力的概念、性质及作用；2.原子核的结合能的概念和计算方法。
三、教学难点1.如何理解原子核的结合能。
四、教学过程1. 导入（5分钟）通过介绍通俗易懂的例子，引导学生认识核力的重要性及作用。
2. 讲解核力的概念、性质及作用（10分钟）•核力的概念：核力是一种极强的作用力，只存在于原子核内部，能维持原子核的稳定和紧密结合。
•核力的性质：源于反应堆内的原子核间自发发生的核反应或自然界中核反应产生的裂变和聚变过程。
•核反应的作用：核反应的时候，开天辟地的核能爆发，这份炽热的能量能够推动无数工业生产的进步。
3. 讲解原子核的结合能（10分钟）•原子核的结合能，指原子核中质子和中子的相互作用能量。
•原子核中质子和中子之间存在相互吸引作用，这种相互吸引的力，使核子附着在一起，形成原子核。
•原子核结合能的大小是衡量核稳定性的重要指标。
4. 计算原子核的结合能（30分钟）以氦原子核为例，进行原子核结合能的计算。
氦原子核的核子组成为2个质子和2个中子。
根据式子E=mc^2，计算其中一个质子质量和一个中子质量的能量，然后用全部的4个质子和中子的质量减去这个能量的总和，就得到氦原子核的结合能。
具体可通过学生实践、计算和讨论，达到计算原子核结合能的目的。
5. 小结（5分钟）回顾本次课程的要点，梳理核力与结合能的关系，宣传核能的重要性。
五、课后作业1.回答：什么是核力？它的作用是什么？2.分享：向家人或朋友介绍一些核能的基本知识。
六、教学反思核力与结合能作为物理选修3的一门重要课程，可以培养学生的物理思维和计算能力，培养学生对于科学知识的兴趣和探究精神。
本次课程的组织安排要紧密结合学生的实际情况，让学生明白核能的重要性和作用，培养学生对于核能的正确认识和应用价值。
同时，课程设计上要注意将抽象的物理概念融入生活中，让学生更加容易理解和掌握。
3 核力与结合能-人教版高中物理选择性必修 第三册(2019版)教案
核力与结合能-人教版高中物理选择性必修第三册（2019版）教案一、教学目标1.了解核力的概念及其作用；2.掌握原子核的结构和组成；3.理解核力对原子核稳定性的影响；4.掌握结合能的概念及其计算方法。
二、教学重点1.核力的定义和作用；2.原子核的组成和结构；3.核力对原子核稳定性的影响；4.结合能的概念及其计算方法。
三、教学难点1.核力的作用及其本质；2.原子核稳定性的影响因素。
四、教学内容及方法1. 核力的概念和作用1.讲解核力的定义和性质；2.引导学生理解核力对原子核的束缚作用；3.通过实验、图示等方式，帮助学生了解核力的本质。
2. 原子核的组成和结构1.讲解原子核的组成和结构；2.通过实验、图示等方式，帮助学生了解原子核的形成和稳定性。
3. 核力对原子核稳定性的影响1.讲解核力对原子核稳定性的影响；2.引导学生了解核力的作用机制；3.通过实例分析，帮助学生掌握核力对原子核稳定性的判断。
4. 结合能的概念及其计算方法1.讲解结合能的概念和性质；2.介绍计算结合能的方法；3.通过例题讲解，帮助学生掌握结合能的计算方法。
五、教学过程1.核力的概念和作用根据学生的理解情况，讲解核力的定义和性质，并通过实验和图示，帮助学生了解核力的基本本质和对原子核的束缚作用。
2.原子核的组成和结构根据学生的掌握程度，讲解原子核的组成和结构，并通过实验、图示等方式，帮助学生理解原子核的形成过程和稳定性。
3.核力对原子核稳定性的影响讲解核力对原子核稳定性的影响机制，并通过实例分析，帮助学生掌握核力对原子核稳定性的判断方法。
4.结合能的概念及其计算方法介绍结合能的概念、性质以及计算方法，并通过例题引导学生掌握结合能的计算方法。
六、教学评估通过课堂、作业练习等方式对学生掌握情况进行评估，及时发现和纠正问题，帮助学生提高对核力和结合能的理解和掌握。
七、教学反思1.在讲解核力和原子核结构时，需要根据学生实际情况进行调整，以便更好地理解核力和原子核的本质；2.针对计算结合能等难点，需要采取更加直观的方式进行讲解和引导，以便学生更好地掌握计算方法。
教学设计2：5.3核力与结合能
教学环节
(含备注)
教学内容
引入新课
讲授新课
课后作业
一.引入新课
在原子核里，是什么力量把带正电的质子紧紧地束缚在一起而不飞散开呢？
二.进行新课
（一）核力与四种基本相互作用
1．四种基本相互作用：引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用。
2．电磁相互作用：电荷间的相互作用、磁体间的相互作用，从本质上讲是同一种相互作用的不同表现，这种相互作用称为电磁相互作用或电磁力。宏观物体之间的压力、拉力、弹力、支持力等等，都起源于电荷之间的电磁相互作用。
总质量=静止质量+因运动增加的质量。
光子没的静止质量。
学生很容易从字面上得出错误结论：
①质量就是能量、能量就是质量，质量可以转化能量,能量可以转化质量。
②在核反应中不遵守质量守恒定律、能量守恒定律;
（四）117页例题讲解、体会质量亏损与比结合能。
（五）核反应与原子核的比结合能
图5.3-4中等大小的核的比结合能最大，最稳定。聚变与裂变会释放能量。
5.3核力与结合能
上课时间：年月日
题课
选择性必修三第五章第3节：核力与结合能
课型
新
课时
1
教学目标
1.知道四种基本相互作用，知道核力的性质。
2.认识原子核的结合能和比结合能的概念。
3.能用质量亏损和质能方程计算核能相关的问题。
学习重点
结合能和比结合能、质量亏损和质能方程
学习难点
比结合能与原子核的稳定性、质量与能量关系
(的原因。
（二）结合能
1．结合能：原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把它们分开，也需要能量，这就是原子核的结合能。这个能量也是核子结合成原子核而释放的能量。
核力与结合能 说课稿 教案 教学设计
核力与结合能教学目标知识与技能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。
过程与方法1.通过核力的发现过程，了解“猜想”在科学探究过程中的重要作用；2.通过对稳定核的质子数与中子数的学习，培养分析问题的能力。
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。
教学重点结合能和比结合能的物理意义教学过程：一、核力与四种基本相互作用①20世纪初，人们知道自然界存在万有引力和电磁力这两种基本相互作用，你能算出相同的距离上，两质子间的电磁力是万有引力的多少倍？答：质子间的电磁力是万有引力的1035倍②是什么作用使质子在原子核内共存？这种作用力有哪些特点？人们对这种相互作用的认识还有哪些有待完善？答：是核力；特点：1）核力是强相互作用（强力）的一种表现。
在原子的尺度范围内，核力比库仑力大得多；2）核力是短程力，作用范围在1.5×10-15m之内。
核力大于0.8×10-15m时表现为吸引力，且随距离的增大而减小，超过1.5×10-15m核力急剧下降几乎消失；而在0.8×10-15m时，核力表现为斥力，因此核子不会融合在一起；3）每个核子只跟邻近的核子发生核力作用，这种性质称为核力的饱和性；小于0.8×10-15m时核力的变化规律还不清楚。
③第四种基本相互作用就是弱相互作用，它有何作用？有何特点？答：弱相互作用是引起原子核发生β衰变的原因,即引起中子→质子转变的原因。
弱相互作用也是短程力，其力程比强力更短，为10-8m，作用强度比电磁力弱。
典例探究例1（A级）.从以下几个方面比较核反应与化学反应的相同和不同之处（1）它们分别涉及四种基本相互作用的哪一种？（2）每种反应分别改变了或重新安排了什么？二、原子核中质子和中子的比例①稳定的轻核（原子序数小于20）的质子数和中子数有何特点？你能分析其中的原因吗？答：轻核（原子序数小于20）的质子数和中子数大致相等；对轻核而言，核子数量相对较小，核子间距处于核力作用范围之内，由于核力远大于电磁力，即使质子和中子成对出现，强大的核力也可以将核子紧紧地束缚在原子核的范围之内，形成稳定的原子核。
核力与结合能 说课稿 教案 教学设计
核力与结合能教学目标（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。
引入新课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）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。
一、核力与四种基本相互作用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、核力特点：第一、核力是强相互作用(强力)的一种表现。
第二、核力是短程力，作用范围在1.5×10-15 m之内。
第三、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。
第四、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。
总结：要真正了解核子间的相互作用还要考虑核子的组成物——夸克的相互作用。
除核力外，核物理学家还在原子核内发现了自然界的第四种相互作用—弱相互作用(弱力)，弱相互作用是引起原子核β衰变的原因，即引起中子转变质子的原因。
弱相互作用也是短程力，其力程比强力更短，为10-18m，作用强度则比电磁力小。
人教版高中物理【核力与结合能】说课稿
人教版高中物理【核力与结合能】说课稿【教学目标】1. 知道四种基本相互作用，知道核力的性质。
2.认识原子核的结合能和比结合能的概念。
3.能用质量亏损和质能方程计算核能相关的问题。
【评价任务】根据以上教学目标，制定如下评价任务：1.学生是否知道核力具有怎样的特点，四种基本相互作用在不同尺度上发挥的作用。
2.学生能否从能量守恒的角度思考问题，解释把核子分开需要的能量与核子结合放出的能量有什么关系?3.学生是否知道结合能不是原子核具有的能量。
4.是否清楚知道决定原子核稳定性的是比结合能而不是结合能。
区分结合能和比结合能的概念。
5.是否清楚知道质量与能量关系，质量不是能量、能量也不是质量，质量不能转化能量，能量也不能转化质量，在核反应中遵守质量守恒定律、能量守恒定律。
6.学生是否能用规范的解题步骤，质量亏损和质能方程计算核能相关的问题。
【教学过程】一．问题引入学生讨论：在原子核那样狭小的空间里，带正电的质子为什么能够挤在一起而不散开？学生可能以为是万有引力的作用。
让学生从熟悉的库仑定律和万有引力定律出发，通过计算比较两个质子之间的库仑斥力与万有引力的大小。
通过比较结果，让学生产生强烈的认知沖突。
接着提出问题：是什么作用使质子能够在原子核内共存？引导学生大胆猜想，核内部是不是存在更强的第三种力呢？引出核力的概念。
二．讲授新课 （一）学生自主阅读：引导学生自主阅读教科书，并讨论、总结关于核力和四种基本相互作用的问题。
思考：核力具有怎样的特点呢？思考：四种基本相互作用分别是什么，这四种作用在不同尺度上发挥的作用是什么？（二）联系实际： 氦原子核是由两个质子和两个中子凭借核力结合在一起的，要把它们分开，需要吸收能量。
反过来，4个核子结合成氦原子核要放出能量。
思考讨论：把核子分开需要的能量与核子结合放出的能量有什么关系?通过举例子，让学生联系学过的知识，让学生从能量守恒的角度思考问题从而得出两者相等的结论。
并由此引出结合能的概念。
核力与结合能教案设计
核力与结合能教案设计
核力与结合能教案设计
一、教学目标：
1. 理解核力的概念及作用；
2. 掌握结合能的概念和计算方法；
3. 了解核反应和核能。
二、教学重点与难点：
1. 理解核力的概念及作用；
2. 掌握结合能的概念和计算方法。
三、教学内容及方法：
1. 核力的概念和作用：通过讲解核力的定义及其在原子核中的作用，引导学生了解原子核的稳定性和不稳定性原因；
2. 结合能的概念：通过解释结合能的定义和计算公式，培养学生计算结合能的能力；
3. 核反应和核能：通过介绍核反应和核能的概念以及实际应用，启发学生对于核能的理解和认识。
四、教学过程：
1. 导入：教师通过介绍核能的定义和概念，引出本节课的教学内容：核力和结合能；
2. 核力的概念和作用：通过讲解核力的定义和在原子核中的应用，让学生了解原子核的构成及其稳定性和不稳定性原因；
3. 结合能的概念：通过解释结合能的定义和计算公式，引导学生计算结合能的方法；
4. 核反应和核能：通过介绍核反应和核能的概念及其在现实中的应用（如核电站等），启发学生对于核能的认识；
5. 练习和巩固：教师提供结合能的计算题目，让学生自行计算，加深学生对于结合能的理解和掌握；
6. 课堂小结：教师对于本节课的内容进行总结，概括本节课的重点和
难点。
五、教具材料：PPT课件、白板、黑板、计算器等。
六、教学评价：
1. 课堂表现：学生是否认真听讲，积极回答问题；
2. 练习成绩：学生是否熟练掌握结合能的计算方法；
3. 课堂问答：学生是否能够对于核力、结合能、核反应和核能等内容进行简要的概括和说明。
第3节 核力与结合能 教学设计
第3节核力与结合能[学习目标]1．了解四种基本相互作用，知道核力的性质。
2．知道原子核的结合能和比结合能的概念。
3．知道什么是质量亏损，能应用质能方程进行计算。
知识点1核力与四种基本相互作用1．万有引力：引力是自然界的一种基本相互作用，地面物体所受的重力只是引力在地球表面附近的一种表现。
2．电磁相互作用：电荷间的相互作用、磁体间的相互作用，从本质上说是同一种相互作用的不同表现，这种相互作用称为电磁相互作用或电磁力。
它也是自然界的一种基本相互作用。
宏观物体之间的压力、拉力、弹力、支持力等等，都起源于这些电荷之间的电磁相互作用。
3．强相互作用：原子核中的核子之间存在一种很强的相互作用，即存在一种核力，它使得核子紧密地结合在一起，形成稳定的原子核，这种作用称为强相互作用。
它的作用范围只有约10－15 m，超出这个界限，该力实际上已经不存在了，它是短程力。
4．弱相互作用：在某些放射现象中起作用的还有另一种基本相互作用，称为弱相互作用。
弱相互作用是引起原子核β衰变的原因，即引起中子—质子转变的原因。
弱相互作用也是短程力，其力程比强相互作用更短，只有10－18 m。
[判一判]1．(1)原子核中粒子所受的万有引力和电磁力可以达到平衡。
()(2)核力是强相互作用，在任何情况下都比库仑力大。
()(3)弱相互作用是引起原子核β衰变的原因。
()提示：(1)×(2)×(3)√知识点2结合能1．结合能：原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把它们分开，也需要能量，这就是原子核的结合能。
2．比结合能：原子核的结合能与核子数之比，叫作比结合能，也叫作平均结合能。
比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定。
知识点3质量亏损1．质能方程物体的能量与它的质量的关系是：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。
[判一判]2．(1)原子核的结合能就是核子结合成原子核时需要的能量。
核力与结合能说课稿
核力与结合能说课稿一、说教材本文《核力与结合能》在现代物理学中占据着重要的地位，是高中物理课程中的重点内容。
本课主要围绕核力的概念、结合能的含义以及它们在原子核稳定性中的作用进行展开。
通过本节课的学习，学生可以深入理解原子核内部的基本作用力，掌握结合能的计算方法，并在此基础上了解核反应中能量的释放与吸收原理。
（1）作用与地位《核力与结合能》是高中物理选修3-5中的重要章节，位于现代物理部分。
它既是学生对微观世界认识深化的体现，也是后续学习核反应、核技术等领域的基础。
通过对这部分内容的学习，学生可以构建起完整的微观粒子相互作用的知识体系。
（2）主要内容本文主要包括以下几部分内容：1. 核力的概念与特点：介绍核力的定义、性质、作用范围等，突出核力在原子核稳定性中的作用。
2. 结合能的含义：阐述结合能的定义，解释为什么原子核具有结合能，以及结合能与原子核稳定性的关系。
3. 结合能的计算：介绍结合能的计算方法，以及如何利用结合能解释核反应中的能量变化。
4. 核力的应用：举例说明核力在现代科学技术中的应用，如核电站、核武器等。
二、说教学目标学习本课，学生需要达到以下教学目标：1. 知识与技能：（1）理解核力的概念、性质和作用范围。
（2）掌握结合能的定义，能进行结合能的计算。
（3）了解核反应中能量的释放与吸收原理。
2. 过程与方法：（1）通过实例分析，培养学生对核力的认识。
（2）运用数学方法进行结合能的计算，提高学生运用知识解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观：（1）激发学生对现代物理的兴趣，培养学生的科学素养。
（2）认识核技术在现代科技中的重要性，提高学生的社会责任感。
三、说教学重难点1. 教学重点：（1）核力的概念、性质和作用范围。
（2）结合能的定义和计算方法。
（3）核反应中能量的释放与吸收原理。
2. 教学难点：（1）核力与电磁力的区别与联系。
（2）结合能的计算方法。
（3）核反应中能量的变化。
四、说教法为了使学生更好地理解和掌握核力与结合能的知识，我采用了以下几种教学方法和策略，旨在激发学生的兴趣，提高他们的思考能力和解决问题的能力。
《核力与结合能》 学历案
《核力与结合能》学历案一、学习目标1、理解核力的概念，知道核力的特点。
2、理解结合能的概念，知道结合能与质量亏损的关系。
3、能够运用质能方程计算结合能和质量亏损。
二、学习重难点1、重点（1）核力的特点。
（2）结合能与质量亏损的关系。
2、难点（1）对结合能概念的理解。
（2）运用质能方程进行相关计算。
三、知识梳理（一）核力1、核力的定义核力是把核子（质子和中子）紧紧束缚在核内，形成稳定原子核的力。
2、核力的特点（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 15×10⁻¹⁵ m 之内。
（3）核力具有饱和性，每个核子只跟相邻的核子发生核力作用。
（二）结合能1、结合能的定义原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把它们分开，需要能量，这就是原子核的结合能。
2、比结合能原子核的结合能与核子数之比，称作比结合能，也叫平均结合能。
比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定。
（三）质量亏损1、质量亏损的定义组成原子核的核子的总质量与原子核的质量之差叫做质量亏损。
2、质能方程爱因斯坦质能方程：E ＝ mc²，其中 E 表示能量，m 表示质量，c 为真空中的光速。
四、例题讲解例 1：已知质子和中子的质量分别为 1007 277 u 和 1008 665 u，氦核的质量为 4001 509 u，1 u 相当于 9315 MeV 的能量。
求氦核的结合能。
解：2 个质子和 2 个中子组成氦核时的质量亏损：Δm ＝ 2×（1007 277 u ＋ 1008 665 u) 4001 509 u ＝ 0030 377 u根据质能方程，氦核的结合能：E ＝Δmc² ＝ 0030 377×9315 Me V ≈ 283 MeV例 2：要使氘核聚变，必须使它们之间的距离接近到 r ＝ 1×10⁻¹⁵m，氘核的电荷量为 q ＝ 16×10⁻¹⁹ C，质量为 m ＝ 33×10⁻²⁷ kg。
5.3核力与结合能教学设计-2023-2024学年高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第三册
-核聚变：两个轻核合并成一个较重的核，释放大量能量。
⑧核反应中的质量亏损：
-核反应中，反应前后质量数守恒，但质量数并不总是守恒。
-质量亏损是指核反应中质量数的不守恒，这是核反应中能量释放的一个重要因素。
⑨质能等价公式E=mc²：
-质能等价公式表明物质和能量是等价的，可以相互转换。
情感升华：
结合核力与结合能的内容，引导学生思考学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。
鼓励学生分享学习核力与结合能的心得和体会，增进师生之间的情感交流。
（六）课堂小结（预计用时：2分钟）
简要回顾本节课学习的核力与结合能内容，强调重点和难点。
肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。
布置作业：
根据本节课学习的核力与结合能内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。
鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决核力与结合能问题。
错题订正：
针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。
引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。
（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）
知识拓展：
介绍与核力与结合能内容相关的拓展知识，拓宽学生的知识视野。
引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。
核心素养目标分析
本节课旨在培养学生的科学探究能力、信息处理能力、批判性思维能力以及科学素养。
1.科学探究能力：通过引导学生观察和分析核反应中的能量变化，培养学生运用物理知识进行科学探究的能力，使其能够从实验现象中寻找规律，进而理解核力与结合能的概念。
2.信息处理能力：在教学过程中，教师会提供相关核反应的数据和图像，要求学生分析这些信息，并从中得出结论。这有助于提高学生处理和分析信息的能力。
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爱因斯坦著名的质能方程E=mc²，E表示能量，m代表质量，而c
四.质量亏损：原子核的质量小于组成原子核的核子的质量之和，这
种现象叫做质量亏损
1.质能方程：
①理解：a 物体具有的能量与物体的质量成正比. b 质量减少了物体具有的能量也就减
类比分析：要使基态氢原子电离，也就是要从氢原子中把电子剥离，需要通过碰撞、施加电场、赋予光子等某种途径让它得到13.6eV 的能量。
这个能量实际上就是电子与氢 三．结合能：原子核分解成核子时吸收
的能量或核子结合成原子
核时放出的能量叫做原子
核的结合能. 2E mc =2mc E ∆=∆。