I V/ NỘ DUNG : 1 Tia
b) Hệ thức giữa năng lượng và khối lượng
E = mc2 = 2 2 2 1 o m c v c −
Theo hệ thức này, khi vật có khối lượng m thì nó cũng có một năng lượng E, và ngược lại, khi vật có năng lượng E thì nó có khối lượng m. Hai đại lượng này luôn tỉ lệ với nhau. Khi năng lượng thay đổi lượng ∆E thì khối lượng cũng thay đổi một lượng ∆m tương ứng và ngược lại.
∆E = ∆m.c2 Các trường hợp riêng.
+ Khi v = 0 thì E = Eo = mo.c2.Eo được gọi là năng lượng nghỉ
+ Khi v << c (với các trường hợp của cơ học cổ điển) hay v
c << 1, ta có 2 2 2 2 1 1 1 2 1 v c v c→ ≈ + − , và do đó E 2 1 2 2 o o m c m v ≈ +
Như vậy, khi vật chuyển động, năng lượng toàn phần của nó bao gồm năng lượng nghỉ và động năng của vật.
Đối với hệ kín, khối lượng nghỉ và năng lượng nghỉ tương ứng không nhất thiết được bảo toàn, nhưng vẫn có định luật bảo toàn của năng lượng toàn phần E, bao gồm năng lượng nghỉ và động năng.
V / CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ :
Trả lời câu hỏi 1, 2
St hoangly85 Tiết 88 :
Bài 69 : CẤU TẠO HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ. ĐỘ
HỤT KHỐI
I / MỤC TIÊU :
• Biết cấu tạo hạt nhân nguyên tử, nắm vững ý nghĩa của thuật ngữ : nuclôn, nguyên tử số, số khối, đồng vị, đơn vị khối lượng nguyên tử; viết được đúng kí hiệu một hạt nhân.
• Hiểu lực hạt nhân, độ hụt khối, năng lượng liên kết hạt nhân.
II / CHUẨN BỊ :1 / Giáo viên : 1 / Giáo viên :
- Vẽ trên giấy khổ lớn mô hình các nguyên tử 1 2 3
1H H H,1 ,1 (3 đồng vị của hiđrô) và 4
1He (Hình 69.1)
Hình 69.1 Mô hình cấu tạo một số nguyên tử
2 / Học sinh :
Xem lại kiến thức hóa học về cấu tạo nguyên tử.
III / GỢI Ý VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC :
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Hoạt động 1 :
HS : Nhân và vỏ HS : Electron
HS : Prôtôn và nơtrôn. HS : p và mang điện dương. HS : n và không mang điện. HS : Nuclôn
GV : Nguyên tử được cấu tạo mấy phần ? GV : Phần vỏ được cấu tạo từ những hạt
nào ?
GV : Phần nhân được cấu tạo từ những hạt
nào ?
GV : Prtôtôn được viết ký hiệu như thế nào
và mang điện gì ?
GV : Nơtrôn được viết ký hiệu như thế nào
và mang điện gì ?
GV : Giáo viên giới thiệu tên chung để gọi
St hoangly85 HS : Số thứ tự Z HS : Nguyên tử số. HS : Số khối. HS : N = A − Z HS : A X Z HS : A Z Hoạt động 2 : HS : Hình cầu. HS : R = 1,2.10− 15 . 3 1 A HS : Cùng Z khác N
HS : Prôtôn hay hydrô thường : 1 1H ; Đơtêri 2 1H ( hay 2 1D ) ; Triti 3 1H ( hay 3 1T ). Hoạt động 3 : HS : Kg HS : u HS : eV/c2 ; MeV/c2 Hoạt động 4 : HS : Lực hạt nhân.
HS : Liên kết các nuclôn với nhau. HS : Lực điện từ, lực hấp dẫn. HS : R = 10 − 15
Hoạt động 5 : HS : Z . mp
HS : ( A − Z ). mn
GV : Số prôtôn trong hạt nhân bằng với đại
lượng nào nguyên tử trong bảng tuần hoàn Menđêlêép ?
GV : Z có tên gọi là gì ?
GV : Tổng số các nuclôn trong hạt nhân có
tên gọi là gì ?
GV : Số nơtrôn trong hạt nhân được xác
định như thế nào ?
GV : Hạt nhân nguyên tử của nguyên tố có
hiệu hóa học X được viết như thế nào ?
GV : Muốn viết gọn ký hiệu ?
GV : Người ta có thể coi hạt nhân nguyên
tử hình gì ?
GV : Giới thiệu công thức xác định bán
kính hình cầu ?
GV : Đồng vị là gì ? GV : Cho ví dụ ?
GV : Trong hệ thống đo lường quốc tế SI
đơn vị của khối lượng là gì ?
GV : Giới thiệu đơn vị của khối lượng dùng
trong vật lý hạt nhân ?
GV : Giới thiệu hai đơn vị của khối lượng thường được dùng trong vật lý hạt nhân ?
GV : Giới thiệu tên gọi lực tương tác giữa
các nuclôn ?
GV : Lực hạt nhân có tác dụng gì ?
GV : Giới thiệu bản chất và độ lớn của lực
hạt nhân so với các lực trong tự nhiên ?
GV : Giới thiệu bán kính tác dụng và ý
nghĩa của nó ?
GV : Giả sử ta có Z prôtôn và mỗi prôtôn
có khối lượng mp thì tổng khối lượng của các hạt prôtôn bằng bao nhiêu ?
GV : Giả sử ta có ( A − Z ) nơtrôn và mỗi nơtrôn có khối lượng mn thì tổng khối lượng
St hoangly85 HS : M0 = Z . mp + ( A − Z ). mn HS : M HS : M < M0 HS : E0 = [ Z . mp + ( A − Z ). mn ] . c2 HS : E = M . c2 HS : E < E0 HS : ∆E = E0− E = ∆M . c2 HS : ∆E = E0− E = ∆M . c2 HS : ∆E = ∆M . c2 HS : ∆AE
của các hạt nơtrôn bằng bao nhiêu ?
GV : Tổng khối lượng của các hạt nuclôn
bằng bao nhiêu ?
GV : Khối lượng của hạt nhân được tạo từ
các hạt nuclôn đó bằng bao nhiêu ?
GV : Giáo viên giới thiệu kết quả thực
nghiệm ?
GV : Các nuclôn trước khi liên kết có năng
lượng được xác định như thế nào ?
GV : Các nuclôn sau khi liên kết có năng
lượng được xác định như thế nào ?
GV : Giáo viên hướng dẫn học sinh tìm
mối quan hệ giữa E0 và E ?
GV : Do năng lượng toàn phần được bảo
toàn nên đã có một lượng năng lượng tỏa ra khi các nuclôn tạo nên hạt nhân. Năng lượng này được xác định như thế nào ?
GV : Ngược lại, nếu muốn tách hạt nhân
đó thành các nuclôn riêng rẽ, có tổng khối lượng [ Z . mp + ( A − Z ). mn ] > M thì ta phải tốn một lượng năng lượng là bao nhiêu ?
GV : Năng lượng liên kết hạt nhân là gì ? GV : Năng lượng liên kết cho một hạt nhân
được tính như thế nào ?
GV : Lập luận cho học sinh thấy tính bền
vững của hạt nhân ?
IV / NỘI DUNG :