Tuần Tiết 62,63 Ngày soạn:…………………………… Ngày lên lớp:……………………………… NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT HẠT NHÂN PHẢN ỨNG HẠT NHÂN - Kiến thức Nêu đặc tính lực hạt nhân Viết hệ thức Anh-xtanh Phát biểu định nghĩa viết biểu thức độ hụt khối lượng hạt nhân Phát biểu định nghĩa viết biểu thức lượng liên kết hạt nhân Sử dụng bảng cho sách giáo khoa tính lượng liên kết lượng liên kết riêng hạt nhân Kỹ - Vận dụng kiến thức hạt nhân để xác định tính chất cấu tạo hạt nhân - Vận dụng công thức lượng liên kết, lướng liên kết riêng để xác định đại lượng liên quan khối lượng hạt nhân, độ bền vững hạt nhân… Thái độ - Tự tin đưa ý kiến cá nhân thực nhiệm vụ lớp, nhà - Chủ động trao đổi thảo luận với học sinh khác với giáo viên - Hợp tác chặt chẽ với bạn thực nhiệm vụ nghiên cứu thực nhà - Tích cực hợp tác, tự học để lĩnh hội kiến thức Định hướng phát triển lực - Năng lực chuyên môn - Năng lực phương pháp - Năng lực cá thể II THIẾT BỊ, TÀI LIỆU DẠY HỌC Giáo viên - Sgk, sbt, sách giáo viên sách tham khảo - Bài giảng Powerpoint - Bảng, phấn, số ví dụ, tập minh họa Học sinh III TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP Hoạt động 1: Khởi động (10 phút) • Mục tiêu: - Nêu đặc tính lực hạt nhân - Phát biểu định nghĩa viết biểu thức độ hụt khối lượng hạt nhân - Phát biểu định nghĩa viết biểu thức lượng liên kết hạt nhân - Sử dụng bảng cho sách giáo khoa tính lượng liên kết lượng liên kết riêng hạt nhân • Phương thức: - Chuyển giao nhiệm vụ: Xem video cấu tạo số hạt nhân, sau trả lời câu hỏi Giáo viên giao nhiệm vụ cho học sinh làm việc theo nhóm: Hãy trả lời cho số câu hỏi sau: • Câu 1: Hạt nhân cấu tạo từ nuclon riêng rẽ, chúng lại liên kết với tạo thành hạt nhân bền vững? Câu 2: Nếu nuclon có lực liên kết lực hút hay lực đẩy? Câu 3: Chúng ta học loại lực nào? Lực liên kết có thuộc loại lực học khơng? Vì sao? Câu 4: Lực liên kết nuclon hạt nhân khác có giống khơng? Tiếp nhận thực nhiệm vụ: Các nhóm suy nghĩ trả lời câu hỏi hướng dẫn giáo viên Báo cáo kết quả: Giáo viên gọi nhóm đứng dậy trả lời, giải thích thêm câu hỏi giáo viên Đánh giá, nhận xét: Giáo viên nhận xét câu trả lời nhóm đưa kết luận cuối Sản phẩm hoạt động - Từ câu trả lời thứ giáo viên dẫn dắt để vào Hoạt động 2: Hình thành kiến thức (30 phút) Tìm hiểu lực hạt nhân (10 phút) Mục tiêu: - Nêu chất lực hạt nhân Phương thức: Hoạt động nhóm để trả lời câu hỏi mục I - Chuyển giao nhiệm vụ: Giáo viên đặt câu hỏi: Câu 1: Tại lực hạt nhân lực hấp dẫn? Câu 2: Tại lực hạt nhân lực tĩnh điện? - Tiếp nhận thực nhiệm vụ: Các nhóm nghe câu hỏi, suy nghĩ trả lời - Báo cáo kết quả: Giáo viên yêu cầu vài em đứng dậy trả lời - Đánh giá, nhận xét: Giáo viên nhận xét câu trả lời học sinh đưa kết luận cuối Sản phẩm hoạt động: I Lực hạt nhân - Hạt nhân cấu tạo từ hạt proton mang điện dương hạt nơtron không mang điện Các hạt nuclon liên kết với lực mạnh gọi lực hạt nhân - Đặc điểm lực hạt nhân: + Lực hạt nhân tạo nên bền vững cho hạt nhân + Lực hạt nhân lực tĩnh điện, khơng phụ thuộc vào điện tích hạt proton mang điện dương hạt nơtron không mang điện + Lực hạt nhân lực hấp dẫn khối lượng hạt nhân nhỏ, lực hấp dẫn nuclon vào khoảng 12,963.10-35N + Lực hạt nhân gọi lực tương tác mạnh, phát huy tác dụng kích thước hạt nhân Ngồi phạm vi (10-15) lực hạt nhân nhanh chóng giảm Tìm hiểu lượng liên kết hạt nhân (20 phút) Mục tiêu: - Phát biểu định nghĩa viết biểu thức độ hụt khối lượng hạt nhân - Phát biểu định nghĩa viết biểu thức lượng liên kết hạt nhân - Sử dụng bảng cho sách giáo khoa tính lượng liên kết lượng liên kết riêng hạt nhân Phương thức: Hoạt động nhóm để trả lời câu hỏi mục II - Chuyển giao nhiệm vụ: Giáo viên đặt câu hỏi: Câu 1: Cho mHe = 4,00150u, mp = 1,00728u, mn = 1,00866u Hãy so sánh khối lượng hạt nhân He với khối lượng tổng hạt cấu tạo nên hạt nhân này? Khối lượng lớn hơn? Độ chênh lệch khối lượng tính nào? - Tiếp nhận thực nhiệm vụ: Các nhóm nghe câu hỏi, suy nghĩ trả lời - Báo cáo kết quả: Giáo viên yêu cầu vài em đứng dậy trả lời - Đánh giá, nhận xét: Giáo viên nhận xét câu trả lời học sinh đưa kết luận cuối Sản phẩm hoạt động: II Năng lượng liên kết hạt nhân Độ hụt khối Trong đó: • A-Z: số nơtron • Z: số proton • Δm: độ hụt khối • mX: khối lượng thực hạt nhân • Các hạt notron, proton, electron có độ hụt khối Năng lượng liên kết hạt nhân - Là lượng cần thiết để phá vỡ liên kết nuclon hạt nhân xác định biểu thức: Wlk = Δmc2 = Năng lượng liên kết riêng - Biểu thức: Tìm hiểu phản ứng hạt nhân (10 phút) Mục tiêu: - Định nghĩa PƯHN, đặc tính PƯHN - Hồn thành PƯHN: biết định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân - Tính lượng toả hay thu vào phản ứng hạt nhân Phương thức: Hoạt động nhóm để trả lời câu hỏi mục III - Chuyển giao nhiệm vụ: Giáo viên đặt câu hỏi: Câu 1: Đặc tính phản ứng hạt nhân? Câu 2: Các định luật bảo toàn PƯHN - Câu 3: Năng lượng PƯHN toả (thu)? Tiếp nhận thực nhiệm vụ: Các nhóm nghe câu hỏi, tìm hiểu trả lời Làm việc theo nhóm Báo cáo kết quả: Giáo viên yêu cầu vài em đứng dậy trả lời Đánh giá, nhận xét: Giáo viên nhận xét câu trả lời học sinh đưa kết luận cuối Sản phẩm hoạt động: III Phản ứng hạt nhân Định nghĩa đặc tính - Phản ứng hạt nhân trình biến đổi hạt nhân a Phản ứng hạt nhân tự phát - Là trình tự phân rã hạt nhân không bền vững thành hạt nhân khác b Phản ứng hạt nhân kích thích - Q trình hạt nhân tương tác với tạo hạt nhân khác - Đặc tính: + Biến đổi hạt nhân + Biến đổi nguyên tố + Không bảo toàn khối lượng nghỉ Các định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân a Bảo tồn điện tích b Bảo tồn số nuclơn (bảo tồn số A) c Bảo toàn lượng toàn phần d Bảo toàn động lượng Năng lượng phản ứng hạt nhân - Phản ứng hạt nhân toả lượng thu lượng Q = (mtrước - msau)c2 + Nếu Q > 0→ phản ứng toả lượng + Nếu Q < → phản ứng thu lượng Hoạt động 3: Luyện tập (35 phút) • Mục tiêu: - Nhằm củng cố, hệ thống hóa, hồn thiện kiến thức: + đặc tính lực hạt nhân + biểu thức độ hụt khối lượng hạt nhân + biểu thức lượng liên kết hạt nhân + lượng liên kết lượng liên kết riêng hạt nhân • Phương thức: Giáo viên giao số câu hỏi cho học sinh làm: Câu 1: Bản chất lực tương tác nuclon hạt nhân là: A.Lực tĩnh điện B.Lực hấp dẫn C.Lực điện từ D.Lực tương tác mạnh Câu 2: Phạm vi tác dụng lực tương tác mạnh hạt nhân bao nhiêu? A 10-13cm B 10-8cm C 10-10cm D Vơ hạn Câu 3: Hạt nhân có lượng liên kết riêng lớn nhất? A Heli B Cacbon Câu 4: Khối lượng hạt nhân C.Sắt D Urani 10,0113u , khối lượng notron 1,0086u, khối lượng proton 1,0072u 1u = 931,5 MeV/c2 Năng lượng liên kết riêng hạt nhân ? A 5,4366 MeV B 6,4366 MeV C 7,4366 MeV D 8,4366 MeV Câu 5: Năng lượng liên kết riêng lượng liên kết A tính cho nuclơn B tính riêng cho hạt nhân C cặp prôtôn-prôtôn D cặp prôtôn-nơtrôn (nơtron) Câu 6: Giả sử hai hạt nhân X Y có độ hụt khối số nuclôn hạt nhân X lớn số nuclơn hạt nhân Y A hạt nhân Y bền vững hạt nhân X B hạt nhân X bền vững hạt nhân Y C lượng liên kết riêng hai hạt nhân D lượng liên kết hạt nhân X lớn lượng liên kết hạt nhân Y Câu 7: Các hạt nhân đơteri ; triti , heli có lượng liên kết 2,22 MeV; 8,49 MeV 28,16 MeV Các hạt nhân xếp theo thứ tự giảm dần độ bền vững hạt nhân A ; ; B ; Câu 8: Biết khối lượng hạt nhân ; C ; ; là: A 7,95 MeV/nuclôn B 6,73 MeV/nuclôn C 8,71 MeV/nuclôn D 7,63 MeV/nuclôn A anpha B nơtron ; ; 234,99 u , prôtôn 1,0073 u nơtron 1,0087 u Năng lượng liên kết riêng hạt nhân Câu 9: Cho phản ứng hạt nhân: X + D → Hạt X C đơteri D prôtôn Câu 10: Biết khối lượng prôtôn; nơtron; hạt nhân 1,0073 u; 1,0087 u; 15,9904 u 1u = 931,5 MeV/c Năng lượng liên kết hạt nhân A 14,25 MeV B 18,76 MeV Câu 11: Cho khối lượng prôtôn; nơtron; C 128,17 MeV xấp xỉ D 190,81 MeV Ar ; Li là: 1,0073 u; 1,0087 u; 39,9525 u; 6,0145 u u = 931,5 MeV/c So với lượng liên kết riêng hạt nhân Li lượng liên kết riêng hạt nhân Ar A lớn lượng 5,20 MeV B lớn lượng 3,42 MeV C nhỏ lượng 3,42 MeV D nhỏ lượng 5,20 MeV Câu 12: Hạt nhân có độ hụt khối lớn có A lượng liên kết nhỏ B lượng liên kết lớn C lượng liên kết riêng lớn D lượng liên kết riêng nhỏ Câu 13: Trong phản ứng hạt nhân khơng có bảo tồn A số nuclơn B động lượng C số nơtron D lượng toàn phần Câu 14: Cho phản ứng hạt nhân : Biết khối lượng mD=2,0135u; mHe = 3,0149 u; mn = 1,0087u Năng lượng tỏa phản ứng A 1,8821 MeV B 2,7391 MeV C 7,4991 MeV D 3,1671 MeV Câu 15: Tổng hợp hạt nhân heli từ phản ứng hạt nhân Mỗi phản ứng tỏa lượng 17,3 MeV Năng lượng tỏa tổng hợp 0,5 mol heli A 1,3.1024 MeV B 2,6.1024 MeV C 5,2.1024 MeV D 2,4.1024 MeV 3.Sản phẩm hoạt động: Hoạt động 4: Vận dụng mở rộng (5 phút) Mục tiêu: Vận dụng kiến thức vừa học để trả lời câu hỏi lực hạt nhân, làm tập đơn giản lượng liên kết lượng liên kết riêng Phương thức: Giáo viên giao tập nhà cho học sinh: Bài 1: Năng lượng liên kết 160,64MeW Xác định khối lượng nguyên tử Bài 2: Khối lượng nguyên tử 55,934939u Tính Wlk Bài 3: Hạt nhân Thori có khối lượng m = 229,9737u Khối lượng proton mp = 1,0073u, khối lượng notron mn = 1,0087u, cho 1u = 931,5MeV/c2 Năng lượng liên kết riêng hạt nhân A 6,7 MeV/nuclon B 7,7 MeV/nuclon 3.Sản phẩm hoạt động: C 5,7 MeV/nuclon D 4,7 MeV/nuclon Hướng dẫn: - Bài tốn cho gì? Bắt tìm gì? - Cơng thức có chứa đại lượng cần tìm? - Có cần đổi đơn vị khơng? RÚT KINH NGHIỆM ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……… Ninh bình, ngày… tháng……năm 20 Người duyệt Người soạn ... vững hạt nhân Y C lượng liên kết riêng hai hạt nhân D lượng liên kết hạt nhân X lớn lượng liên kết hạt nhân Y Câu 7: Các hạt nhân đơteri ; triti , heli có lượng liên kết 2, 22 MeV; 8,49 MeV 28 ,16... phần d Bảo toàn động lượng Năng lượng phản ứng hạt nhân - Phản ứng hạt nhân toả lượng thu lượng Q = (mtrước - msau)c2 + Nếu Q > 0→ phản ứng toả lượng + Nếu Q < → phản ứng thu lượng Hoạt động 3:... đổi hạt nhân a Phản ứng hạt nhân tự phát - Là trình tự phân rã hạt nhân không bền vững thành hạt nhân khác b Phản ứng hạt nhân kích thích - Quá trình hạt nhân tương tác với tạo hạt nhân khác -