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2.2 核力

原子核的结构、衰变与核能 · 高二
先确认一下:这一关能不能学
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 核力是原子核内核子间存在的强相互作用,具有短程性、饱和性及电荷无关性。

从哪来 基于1.3 原子核式结构和1.2 卢瑟福模型(核式结构模型),解释了为何带正电的质子能紧密聚集而不飞散。

为什么 若仅靠库仑力,质子间斥力会使原子核瞬间解体;核力在极短距离内远大于库仑力,提供结合能,维持核稳定。

类比法
将核力比作“强力胶水”,只在极近距离(约2fm)生效,且对质子和中子“一视同仁”。适合形象思维强、抽象概念理解困难的学生。
逻辑推导法
从卢瑟福模型出发,计算质子间库仑斥力,指出若无更强吸引力,核无法存在,从而引出核力必要性。适合逻辑严密、喜欢因果推理的学生。
图像对比法
绘制核力与库仑力随距离变化曲线,直观展示核力在r<0.8fm时急剧下降,在r>2fm时几乎为零。适合视觉学习者、擅长读图分析的学生。
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练一道
基础题
两个质子相距1fm,试比较它们间核力与库仑力的大小关系。
变式
若两质子距离增至3fm,核力与库仑力谁更大?原子核会稳定吗?
试试手自己判
检测题
为什么中子对维持原子核稳定至关重要?
看答案和判分标准
答案:中子不带电,无库仑斥力,但通过核力与质子及中子结合,增加核力吸引力而不增加斥力,从而稳定原子核。
判对标准:
答出“中子无库仑斥力”且“中子提供核力吸引力”两个关键点即得分。
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