第四节核力与结合能1.组成原子核的核子之间有很强的相互作用力,使核子能够克服库仑斥力而紧密地结合在一起,这种力称为核力.2.核力是一种短程力.在约0.5×m~2×m的距离内主要表现为引力;在小于0.5×m的距离内,核力又转变为强大的斥力.3.原子核中的质子数又称为原子序数,排在周期表比较靠后的元素对应的原子核叫重核,排在周期表比较靠前的元素对应的原子核叫轻核.4.一般排在周期表最前面的轻核的质子数和中子数相等,大多数重核是中子数多于质子数.5.要把原子核拆散成核子,需要克服核力做功,需要提供一定的能量.反之,核子结合成原子核时会放出一定的能量,这个能量叫做原子核的结合能.6.原子核的结合能与核子数之比称为该原子核的平均结合能,它反映了原子核结合的紧密程度,平均结合能越大,核越稳定.11.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,则此三种力从大到小的排列顺序是(D)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、万有引力解析:本题考查核子间作用力的大小.核子间的核力最大,万有引力最小,D项正确.2.对原子核的组成,下列说法正确的是(D)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: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集聚在一起组成原子核,原因是核力是短程力,质子之间还存在“长程力”库仑力,A、B错误;自然界中存在一个质子的原子核(),C错误;较大质量的原子核内只有存在一些中子,才能削弱库仑力,维系原子核的稳定,故D正确.3.下列对核力的认识正确的是(D)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×m的核子之间,大于0.8×m为吸引力,而小于0.8×m为斥力解析:由核力的特点知道,只有相距1.5×m的核子之间才存在核力,核力发生在质子与质子、质子与中子之间,由此知D正确,A、B、C错误.4.(多选)跟核反应有关的下列认识中,正确的是(AD)A.在核反应方程中质量数与电荷数都守恒B.所有的核反应发生过程中质量都会减少C.所有的核反应都一定是放能反应D.有质量亏损的核反应一定是放能反应解析:所有核反应方程中质量数与电荷数都守恒,则A正确;核反应中有的质量亏损,放出能量,有的质量增加,吸收能量,则B、C错,D对.25.如图所示是描述原子核核子的平均质量m与原子序数Z的关系曲线,由图可知下列说法正确的是(C)A.将原子核A分解为原子核B、C可能吸收能量B.将原子核D、E结合成原子核F可能吸收能量C.将原子核A分解为原子核B、F一定释放能量D.将原子核F、C结合成原子核B一定释放能量解析:因B、C核子平均质量小于A的核子平均质量,故A分解为B、C时,会出现质量亏损,故放出核能,故A错,同理可得B、D错,C正确.6.质子、中子和氘核的质量分别为m1、m2和m3,真空中光速为c,当质子和中子结合成氘核时,放出的能量是(D)解析:质子和中子结合成原子核氘核时,总质量减小了,即质量亏损Δm=(m1+m2-m3).依据质能方程可知,放出的能量为ΔE==(m1+m2-7.(多选)用质子轰击锂核()生成两个α粒子,以此进行有名的验证爱因斯坦质能方程的实验.已知质子的初动能是0.6MeV,质子、α粒子和锂核的质量分别是1.0073u、4.0015u和7.0160u.已知1u相当于931.5MeV,则下列叙述中正确的是(CD)A.此反应过程质量减少0.0103uB.生成的两个α粒子的动能之和是18.3MeV,与实验相符C.核反应中释放的能量是18.9MeV,与实验相符D.生成的两个α粒子的动能之和是19.5MeV,与实验相符8.原子质量单位为u,1u相当于931.5MeV的能量,真空中光速为c,当质量分别为m1和m2的原子核结合为质量为M的原子核时释放出的能量是(C)解析:在核能计算时,如果质量的单位是kg,则用ΔE=进行计算,如果质量的3单位是u,则利用1u相当于931.5MeV的能量计算,即ΔE=Δm×931.5MeV进行计算,故C正确,A、B、D错.9.(多选)一个质子和一个中子结合成氘核,同时放出...