4.1核力与核能 学案2020年鲁科版高中物理选修3-5

1、第2节(1)实验：探究动量是否守恒 实验目的：探究物体碰撞前后两物体组成的系统总动量的关系 实验器材：气垫导轨、滑块(3块)、弹片、天平、光电门、数字毫秒计 实验过程： 实验一：实验装置如图1所示，用天平称出两质量相等的滑块，装上相同的挡光板，放在气垫导轨的中部两滑块靠在一起，用细线拴住后中间压入弹片，处于静止状态烧断细线，两滑块被弹开并朝相反的方向通过光电门，记录挡光板通过光电门的时间，由v计算。

2、第六节第六节 核能利用核能利用 第七节第七节 小粒子与大宇宙小粒子与大宇宙 学科素养与目标要求 物理观念：1.了解反应堆的工作原理.2.了解核电站和核能利用的优缺点.3.了解小粒子和大宇 宙间的空间跨度和时间跨度. 科学态度与责任：1.如何获取更安全、更丰富的能源.2.了解如何防止核污染. 一、反应堆 1.核反应堆是人工控制链式反应的装置.它主要由以下几部分组成： (1)燃料：铀棒； (2)减速。

3、第3节玻尔的原子模型 目标定位1.知道玻尔原子理论基本假设的主要内容.2.了解能级、跃迁、能量量子化以及基态、激发态等概念.3.能用玻尔原子理论简单解释氢原子发光问题 一、玻尔的原子模型 1定态 原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中，原子是稳定的电子虽然做加速运动，但并不向外辐射能量，这些状态叫定态 2跃迁假设 原子从一种定态跃迁到另一定态时，它辐射(或吸收)一定频率的光子，即hE2。

4、 一、量子论与光子说 1量子论：德国物理学家普朗克提出：电磁波的发射和吸收是不连续的，是一份一份的，每一份电磁波的能量Eh. 2光子说：爱因斯坦提出：空间传播的光也是不连续的，是一份一份的，每一份称为一个光子，光子具有的能量与光的频率成正比，即Eh其中h为普朗克常量，h6.631034 Js. 【例1】(多选)下列对光子的认识，正确的是() A“光子说”中的光子就是牛顿在微粒说中所说的“微粒”。

5、第第 4 节节 氢原子光谱与能级结构氢原子光谱与能级结构 目标定位 1.知道氢原子光谱的实验规律，了解巴尔末公式及里德伯常量.2.理解玻尔理论 对氢原子光谱规律的解释 一、氢原子光谱 1氢原子光谱的特点： (1)从红外区到紫外区呈现多条具有确定波长的谱线； (2)从长波到短波，HH等谱线间的距离越来越小，表现出明显的规律性 2巴尔末公式：1 R 1 22 1 n2 (n3,4,5，)其中 R 。

6、第第 1 节节 电子的发现与汤姆孙模型电子的发现与汤姆孙模型 目标定位 1.知道阴极射线是由电子组成的，电子是原子的组成部分.2.了解汤姆孙发现电 子的研究方法及蕴含的科学思想.3.领会电子的发现对揭示原子结构的重大意义.4.了解汤姆 孙的原子模型 一、物质结构的早期探究 1古人对物质的认识 (1)我国西周的“五行说”认为万物是由金、木、水、火、土五种基本“元素”组成的 (2)古希腊的亚里士多德。

7、第第 3 节节 放射性的应用与防护放射性的应用与防护 目标定位 1.知道放射性同位素，了解放射性的应用.2.知道放射性污染及其对人类和自然 产生的严重危害及防护措施 一、放射性的应用 1利用射线的电离作用、穿透能力等特点 (1)利用放射线使细胞变异或损害的特点，辐射育种、食品辐射保存、放射性治疗等 (2)放射性同位素电池：把放射性同位素衰变时释放的能量转换成电能的装置 (3) 射线探伤：利用了 。

8、第第 1 节节 原子核结构原子核结构 目标定位 1.了解质子和中子的发现过程.2.知道原子核的组成， 理解核子、 同位素的概念.3. 了解核反应的概念，会书写核反应方程 一、质子和中子的发现 1质子的发现 2中子的发现 二、原子核的组成 1组成：原子核由质子和中子组成，它们统称为核子 2原子核的符号：A ZX，其中 X 为元素符号，A 表示原子核的质量数，Z 表示核电荷数 3基本关系：核电荷。

9、41 原子核结构探秘原子核结构探秘 学习目标 1.了解质子和中子的发现过程.2.知道原子核的组成，会正确书写原子核的符号.3. 掌握核反应方程的特点，会书写核反应方程 一、原子核的组成 导学探究 1919 年，卢瑟福用 粒子轰击氮原子核发现了质子，如图 1 所示为 粒子轰击 氮原子核示意图 图 1 (1)人们用 粒子轰击多种原子核，都打出了质子，说明了什么问题？ (2)绝大多数原子核的质量数都。

10、第第 1 节节 光电效应光电效应 目标定位 1.了解光电效应和光电效应的实验规律及应用.2.知道爱因斯坦光电效应方程及 其意义，并会用来解决简单的问题 一、光电效应的产生 1光电效应现象 在光的照射下电子从物体表面逸出的现象称为光电效应， 从金属表面逸出的电子叫做光电子 2光电效应实验规律 (1)每一种金属对应一种光的最小频率，又称极限频率，只有当光的频率大于或等于这个最 小频率时，才会产生光电。

11、第第 1 节节 动量定理动量定理 目标定位 1.理解动量的概念，以及动量和动量变化量的矢量性.2.知道冲量的概念，以及 冲量的矢量性.3.理解动量定理的确切含义及其表达式.4.会用动量定理解释碰撞、 缓冲等生活 中的现象 一、动量 1定义 运动物体的质量和速度的乘积叫动量；公式 pmv；单位：千克 米/秒，符号：kg m/s. 2矢量性 方向与物体运动速度的方向相同运算遵循平行四边形定则 3动量。

12、1 量子概念的诞生量子概念的诞生 学科素养与目标要求 物理观念：1.知道热辐射、黑体和黑体辐射的概念，知道黑体辐射的实验规律.2.知道普朗克 提出的量子假说. 科学态度与责任：1.了解能量子概念的提出过程，体会物理学发展的艰辛.2.了解科学家探索 微观世界规律的方法，培养热爱科学的科学态度与责任. 一、热辐射 我们周围的一切物体都在以电磁波的形式向外辐射能量，而且辐射强度随波长的变化规律与 物体。

13、第第 2 节节 核裂变核裂变 目标定位 1.知道核裂变的概念以及重核裂变会释放能量.2.知道什么是链式反应以及发生 的条件.3.会计算重核裂变过程中释放出的能量.4.知道什么是核反应堆， 了解常用裂变反应堆 的类型 一、重核的裂变 1定义 用中子轰击重核，重核分裂成质量相近的两部分，并释放出能量的核反应过程叫做核裂变， 核裂变释放的能量，称为裂变能，也称为核能或原子能 2铀核的裂变 (1)两种常。

14、第第 2 节节 康普顿效应康普顿效应 目标定位 1.了解康普顿X射线散射实验.2.理解康普顿X射线实验原理.3.掌握康普顿效应 的概念，知道光的波粒二象性 一、康普顿对 X 射线散射的研究 1光的散射 光在介质中与物体微粒的相互作用，使光的传播方向发生改变的现象 2康普顿效应 在光的散射中，部分散射光的波长变长，波长改变的多少与散射角有关 3康普顿效应的意义 康普顿效应表明光子除了具有能量之外，。

15、第四节第四节 核力与结合能核力与结合能 学科素养与目标要求 物理观念：1.知道核力及其性质.2.知道重核与轻核中中子数与质子数的数量多少关系.3.掌握 结合能和平均结合能的概念.4.知道质量亏损，理解爱因斯坦质能方程，并能进行有关核能的 计算. 科学思维：1.会利用平均结合能比较原子核的稳定性.2.会应用质能方程进行相关的计算. 一、核力及其性质 1.组成原子核的核子之间有很强的相互作用力，使核。

16、51核能来自何方 学习目标 1.知道核力的概念、特点.2.认识原子核的结合能，了解平均结合能.3.知道什么是质量亏损，能用爱因斯坦质能方程计算原子核的结合能 一、强大的核力 导学探究 1有的同学认为：“原子核内质子间的库仑斥力，与质子、中子间的万有引力平衡而使原子达到稳定状态”，这种说法正确吗？ 答案不正确在相同的距离上，质子之间的库仑力的大小大约比万有引力强1035倍，两者相差悬殊，不可能平衡 。

17、1原子核的组成与核力 学科素养与目标要求 物理观念：1.了解质子、中子的发现.2.知道原子核的组成，理解核子、同位素的概念.3.知道核力的性质. 科学思维：1.能简单解释轻核与重核内中子数、质子数具有不同比例的原因.2.了解核反应的概念，会书写核反应方程. 一、质子、中子的发现 1.质子的发现 1919年，卢瑟福用粒子轰击氮原子核，从氮原子核中打出了氢原子核即质子，并且证实质子是原子核的组成部分，。

18、第第 3 节节 核聚变核聚变 第第 4 节节 核能的利用与环境保护核能的利用与环境保护 目标定位 1.了解聚变反应的特点及其条件.2.了解可控热核反应及其研究和发展.3.了解核 电站的构造和基本原理，了解核武器的种类.4.了解核能利用的优势、危害及其防护措施 一、轻核聚变 1定义 采用轻核聚合成较重核引起结合能变化的方式获得核能的核反应，称为轻核聚变 2核反应举例 2 1H 3 1H 4 2He。

19、 一、核能的计算方法 1利用质能方程来计算核能 (1)首先根据核反应方程，计算核反应前后的质量亏损 m. (2)再根据爱因斯坦质能方程 Emc2或 Emc2计算核能方程 Emc2中若 m 的单 位用“kg”、c 的单位用“m/s”，则 E 的单位为“J”；若 m 的单位用“u”，可直接用质量与能 量的关系 1 u 相当于 931.5 MeV 推算 E，此时 E 的单位为“兆电子伏(MeV)”，。

20、第第 1 节节 核力与核能核力与核能 目标定位 1.知道核力的概念、特点.2.知道稳定原子核中质子与中子的比例特点.3.理解结 合能和平均结合能的概念， 知道核反应中的质量亏损.4.知道爱因斯坦质能方程， 理解质量与 能量的关系 一、核力与核的稳定性 1核力：把原子核中的核子维系在一起的力 2核力特点：(1)核力是一种强相互作用 (2)核力是短程力，作用范围在 2_fm 左右 3核素：具有一定数。