A theo A.
2. Học sinh: ễn lại bài 35.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC1. Ổn định lớp: kiểm tra sĩ số 1. Ổn định lớp: kiểm tra sĩ số
2. Kiểm tra bài cũ:
- Nờu cấu tạo của cỏc hạt nhõn.
- Nờu cỏc đặc trưng cơ bản của prụtụn và nơtrụn. - Giải thớch kớ hiệu của hạt nhõn.
3. Bài mới :
Hoạt động 1: Tỡm hiểu về lực hạt nhõn
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Cỏc hạt nhõn bền vững, vậy lực nào đĩ liờn kết cỏc nuclụn lại với nhau. - Thụng bỏo về lực hạt nhõn. - Lực hạt nhõn cú phải là lực tĩnh điện?
- Lực hạt nhõn cú phải là lực hấp dẫn? → Lực hạt nhõn khụng cựng bản chất với lực tĩnh điện hay lực hấp dẫn. → Nú là một lực mới truyền tương tỏc giữa cỏc nuclụn → lực tương tỏc mạnh.
- Chỉ phỏt huy tỏc dụng trong phạm vi kớch thước hạt nhõn nghĩa là gỡ?
- HS ghi nhận lực hạt nhõn. - Khụng, vỡ lực hạt nhõn là lực hỳt giữa cỏc nuclụn, hay núi cỏch cỏch nú khụng phụ thuộc vào điện tớch.
- Khụng, vỡ lực này khỏ nhỏ (cỡ 12,963.10-35N), khụng thể tạo thành liờn kết bền vững.
- Nếu khoảng cỏch giữa cỏc nuclụn lớn hơn kớch thước hạt nhõn thỡ lực hạt nhõn giảm nhanh xuống khụng.
I. Lực hạt nhõn
- Lực tương tỏc giữa cỏc nuclụn gọi là lực hạt nhõn (tương tỏc hạt nhõn hay tương tỏc mạnh).
- Kết luận:
+ Lực hạt nhõn là một loại lực mới truyền tương tỏc giữa cỏc nuclụn trong hạt nhõn, cũn gọi là lực tương tỏc mạnh.
+ Lực hạt nhõn chỉ phỏt huy tỏc dụng trong phạm vi kớch thước hạt nhõn (10-15m)
Hoạt động 2: Tỡm hiểu về năng lượng liờn kết của hạt nhõn
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Xột hạt nhõn 24Hecú khối lượng m( 4
2He) = 4,0015u với tổng khối lượng của cỏc nuclụn?
→ Cú nhận xột gỡ về kết quả tỡm được?
→ Tớnh chất này là tổng quỏt đối với mọi hạt nhõn.
- Độ hụt khối của hạt nhõn 24He?
- Xột hạt nhõn 24He, muốn chuyển hệ từ trạng thỏi 1 sang trạng thỏi 2, cần cung cấp cho hệ năng lượng để thắng lực liờn kết giữa cỏc nuclụn, giỏ trị tối thiểu của năng lượng cần cung cấp?
- Tổng khối lượng cỏc nuclụn tạo thành hạt nhõn 24He: 2mp + 2mn = 2.1,00728 + 2.1,00866 = 4,03188u 2mp + 2mn > m(24He) ∆m = 2mp + 2mn - m(24He) = 4,03188 - 4,0015 = 0,03038u (2mp + 2mn)c2 - m(24He) c2
- Năng lượng liờn kết:
Elk = [2mp + 2mn - m(24He)]c2
= ∆m.c2
II. Năng lượng liờn kết của hạt nhõn nhõn
1. Độ hụt khối
- Khối lượng của một hạt nhõn luụn luụn nhỏ hơn tổng khối lượng của cỏc nuclụn tạo thành hạt nhõn đú.
- Độ chờnh lệch khối lượng đú gọi là độ hụt khối của hạt nhõn, kớ hiệu ∆m ∆m = Zmp + (A – Z)mn
– m(ZAX)
2. Năng lượng liờn kết
2( ) (A ) ( ) (A ) lk p n Z E =Zm +A Z m− −m Xc Hay 2 lk E = ∆mc
- Năng lượng liờn kết của một hạt nhõn được tớnh bằng tớch của độ hụt khối của hạt nhõn với thừa số c2.
→ năng lượng liờn kết.
- Trong trường hợp 24He, nếu trạng thỏi ban đầu gồm cỏc nuclụn riờng lẻ → hạt nhõn 24He → toả năng lượng đỳng bằng năng lượng liờn kết Elk→ quỏ trỡnh hạt nhõn toả năng lượng. - Mức độ bền vững của một hạt nhõn khụng những phụ thuộc vào năng lượng liờn kết mà cũn phụ thuộc vào số nuclụn của hạt nhõn → Năng lượng liờn kết tớnh cho 1 nuclụn?
- Hạt nhõn cú năng lượng liờn kết riờng càng lớn chứng tỏ hạt nhõn đú như thế nào? - Cỏc hạt nhõn bền vững nhất cú Elk A lớn nhất vào cỡ 8,8MeV/nuclụn, là những hạt nhõn nằm ở khoảng giữa của bảng tuần hồn (50 < A < 95) - Hạt nhõn cú số khối A → cú A nuclụn → năng lượng liờn kết tớnh cho 1 nuclụn:
lk
E A .
- Càng bền vững.
3. Năng lượng liờn kết riờng - Năng lượng liờn kết riờng, kớ hiệu
lk
E
A , là thương số giữa năng lượng
liờn kết Elk và số nuclụn A.
- Năng lượng liờn kết riờng đặc trưng cho mức độ bền vững của hạt nhõn.
Hoạt động 3: Tỡm hiểu về phản ứng hạt nhõn
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Y/c HS đọc Sgk và cho biết như thế nào là phản ứng hạt nhõn?
- Chia làm 2 loại.
- Y/c HS tỡm hiểu cỏc đặc tớnh của phản ứng hạt nhõn dựa vào bảng 36.1
- Y/c Hs đọc Sgk và nờu cỏc định luật bảo tồn trong phản ứng hạt nhõn. Vớ dụ: Xột phản ứng hạt nhõn: 3 1 2 4 1 2 3 4 A A A A Z A+Z B= Z X+ ZY
- Lưu ý: Khụng cú định luật bảo tồn khối lượng nghỉ mà chỉ cú bảo tồn năng lượng tồn phần trong phản ứng hạt nhõn.
- Là quỏ trỡnh cỏc hạt nhõn tương tỏc với nhau và biến đổi thành hạt nhõn khỏc. - HS ghi nhận cỏc đặc tớnh. - HS đọc Sgk và ghi nhận cỏc đặc tớnh. - Bảo tồn điện tớch: Z1 + Z2 = Z3 + Z4 (Cỏc Z cú thể õm) - Bảo tồn số khối A: A1 + A2 = A3 + A4 (Cỏc A luụn khụng õm) III. Phản ứng hạt nhõn 1. Định nghĩa và đặc tớnh - Phản ứng hạt nhõn là quỏ trỡnh biến đổi của cỏc hạt nhõn. a. Phản ứng hạt nhõn tự phỏt - Là quỏ trỡnh tự phõn rĩ của một hạt nhõn khụng bền vững thành cỏc hạt nhõn khỏc. b. Phản ứng hạt nhõn kớch thớch
- Quỏ trỡnh cỏc hạt nhõn tương tỏc với nhau tạo ra cỏc hạt nhõn khỏc.
- Đặc tớnh:
+ Biến đổi cỏc hạt nhõn. + Biến đổi cỏc nguyờn tố.
+ Khụng bảo tồn khối lượng nghỉ. 2. Cỏc định luật bảo tồn trong phản ứng hạt nhõn
a. Bảo tồn điện tớch.
b. Boả tồn số nuclụn (bảo tồn số A).
c. Bảo tồn năng lượng tồn phần. d. Bảo tồn động lượng.
3. Năng lượng phản ứng hạt nhõn - Phản ứng hạt nhõn cú thể toả năng lượng hoặc thu năng lượng.
Q = (mtrước - msau)c2
+ Nếu Q > 0→ phản ứng toả năng lượng:
- Nếu Q < 0 → phản ứng thu năng lượng:
- Muốn thực hiện một phản ứng hạt nhõn thu năng lượng chỳng ta cần làm gỡ?
- Phải cung cấp cho hệ một năng lượng đủ lớn.
IV.CỦNG CỐ: Qua tiết này chỳng ta cần nắm được:
- Những đặc tớnh của lực hạt nhõn. - Viết được hệ thức Anh-xtanh.
- Phỏt biểu được định nghĩa và viết được biểu thức của độ hụt khối lượng của hạt nhõn. - Phỏt biểu được định nghĩa và viết được biểu thức của năng lượng liờn kết của hạt nhõn.
- Phỏt biểu được định nghĩa phản ứng hạt nhõn và nờu được cỏc định luật bảo tồn trong phản ứng hạt nhõn.
V.DẶN Dề: