磁场的应用 5课件+教学案+跟踪检测:第19章 原子核 (19份打包)(6)
(2)为什么核电荷数越多的原子核越不稳定?
提示:核电荷数越多的原子核中,有些核子之间的距离越来越大,随着距离增大,核力和质子间的斥力都减小,但核力减小得更快,当原子核大到一定程度时,核力会小于质子间的斥力,原子核就不稳定了。
(3)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?
提示: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。
核力的性质与原子核中质子与中子的比例
1.核力的性质
(1)核力是四种相互作用中的强相互作用(强力)的一种表现。
(2)核力是短程力。约在10-15 m数量级时起作用,距离大于0.8×10-15 m时为引力,距离小于0.8×10-15 m时为斥力,距离为10×10-15 m时核力几乎消失。
(3)核力具有饱和性。核子只对相邻的少数核子产生较强的引力,而不是与核内所有核子发生作用。
(4)核力具有电荷无关性。核力与核子电荷无关。
2.原子核中质子与中子的比例关系
(1)较轻的原子核质子数与中子数大致相等,但对于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。
(2)形成原因:
①若质子与中子成对地人工构建原子核,随原子核的增大,核子间的距离增大,核力和电磁力都会减小,但核力减小得更快。所以当原子核增大到一定程度时,相距较远的质子间的核力不足以平衡它们之间的库仑力,这个原子核就不稳定了。
②若只增加中子,因为中子与其他核子没有库仑斥力,但有相互吸引的核力,所以有助于维系原子核的稳定,所以稳定的重原子核中子数要比质子数多。
③由于核力的作用范围是有限的,以及核力的饱和性,若再增大原子核,一些核子间的距离会大到其间根本没有核力的作用,这时候再增加中子,形成的核也一定是不稳定的。
[典例]关于原子核中质子和中子的说法,正确的是()
A.原子核中质子数和中子数一定相等
B.稳定的重原子核里,质子数比中子数多
C.原子核都是非常稳定的
D.由于核力的作用范围是有限的,核力具有饱和性,不可能无节制地增大原子核而仍稳定存在
[思路点拨]解答本题时应注意以下两点:
(1)轻核中质子数与中子数大致相等,重核中中子数大于质子数。
(2)由于核力是短程力,原子核的大小有一定的限制。
[解析]由稳定核的质子数与中子数的关系图像可知,质量越大的原子核内中子数比质子数多得越多,故A、B错误;原子核可以发生衰变,故C错误;由核力作用特点可知,核子数越多的原子核越不稳定,故D正确。
[答案]D
记忆核力特点技巧
(1)核子包括质子和中子,而中子不带电,所以核力与电荷无关。
(2)原子核非常小,所以核力属于短程力。
(3)质子间的核力比库仑力大得多,属于强相互作用力。
1.对核力的认识,下列说法正确的是()
A.任何物体之间均存在核力
B.核力广泛存在于自然界中的核子之间
C.核力只存在于质子之间
D.核力只发生在相距1.5×10-15 m的核子之间,大于0.8×10-15 m为吸引力,而小于0.8×10-15 m为斥力
解析:选D由核力的特点知道,只有相距1.5×10-15 m以内的核子之间存在核力,核力发生在核子之间,由此知D正确,A、B、C错误。
2.对原子核的组成,下列说法正确的是()
A.核力可使一些中子组成原子核
B.核力可使非常多的质子组成原子核
C.不存在只有质子的原子核
D.质量较大的原子核内一定有中子
解析:选D由于原子核带正电,不存在只有中子的原子核,但核力也不能把非常多的质子聚集在一起组成原子核,原因是核力是短程力,质子之间还存在
钱用错地方了