Урок "Энергия связи. Дефект масс"

Дидактическая структура урока

Деятельность учителя

Деятельность учеников

Задания для учащихся, выполнение которых приведет к достижению планируемых результатов

Планируемые результаты

Предметные

УУД

Организационный момент

 Приветствует учеников, отмечает отсутствующих

 Приветствуют учителя

 коммуникативные

Повторение

 Предлагает решить задачи на ранее изученный материал

 Отвечают на вопросы

фронтальный опрос

• Что происходит с ядром радиоактивного элемента при α – распаде?

• Приведите примеры реакции для α – распада.

• Как читается правило смещения для α – распада?

• Что происходит в ядре атома, претерпевшего β – распад? Какие частицы при этом излучаются? Что происходит с зарядом ядра и почему?

• Сформулируйте правило смещения для β – распада.

• Изменится ли массовое число ядра при β – распаде? Почему?

• Каким видом излучения часто сопровождается α – и β – распад?

• Объясните протонно – нейтронную модель строения ядра.

• Назвать свойства ядерных сил.

 регулятивные

Изучение нового материала

Ставит проблемные вопросы

Объясняет новый материал

 Высказывают свое мнение

Слушают учителя

Записывают тему урока в тетрадь.

Записывают основные понятия в тетрадь

Выполняют тест

1. Энергия связи.

Минимальная энергия, необходимая для расщепления ядра на отдельные нуклоны,

Называется энергией связи ядра.

Е_о = mс² - энергия покоя

m – масса системы частиц, с – скорость света в вакууме.

∆ Е_о – изменение энергии покоя, ∆m = ∆ Е_о/с² , ∆ Е_о = ∆mс² .

Вывод: масса ядра всегда меньше суммы масс нуклонов, из которых оно состоит.

2. ∆m = (Zm_p + Nm_n ) - M_я

M_я - масса ядра, Z и N – число протонов и нейтронов в ядре,

m_p и m_n - протона и нейтрона.

∆m – называется дефектом масс.

1. Закрепление. А) Решение задач.

Задача 1. Вычислите дефект масс ядра кислорода ¹⁷ ₈ О.

Дано: Решение:

¹⁷ ₈ О Дефект массы ядра равен:

m_p = 1,6724 ∙10^-27 кг . ∆m = Zm_p + ( А- Z) m_n - М_я

m_n = 1,6748 ∙10^-27 кг из символической записи элемента ¹⁷ ₈ О следует,

М_я = 28,2282 ∙10^-27 кг что А = 17 и Z =8, т.е в состав ядра кислорода

---------------------------- входит 8 протонов и 9 нейтронов: N = A- Z =17 -8=9

∆m =? Тогда выражение для дефекта масс

можно записать:

∆m = (8 ∙1,6724 + 9 ∙ 1,6748 – 28,2282) ∙ 10^-27 = 1,656 ∙10^-28 кг

Ответ: ∆m = 1,656 ∙10^-28 кг

Задача 2

Найти энергию связи изотопа лития ⁷ ₃ Li .

Дано: ⁷ ₃ Li . Решение:

m_p = 1,6724 ∙10^-27 кг Энергия связи ядра Е_св = ∆mс² , где ∆m -дефект

m_n = 1,6748 ∙10^-27 кг массы ядра: . ∆m = Zm_p + ( А- Z) m_n - М_я

М_я = 11,6475 ∙10^-27 кг Отсюда Е_св ={ Zm_p + ( А- Z) m_n - М_я }∙с²

с = 3 ∙10⁸ м/с из символической записи изотопа лития ⁷ ₃ Li ,

----------------------------- видим, что А = 7 и Z =3, т.е в ядре изотопа лития

Е_св = ? 7 нуклонов, из них 3 протона и 4 нейтрона (N =А – Z)

Подставив значения А и Z в выражение энергии связи, получим:

Е_св ={ Zm_p + ( А- Z) m_n - М_я }∙с²

Е_св ={3∙1,6724∙10^-27 + 4∙ 1,6748 ∙10^-27 - 11,6475 ∙10^-27 }∙ (3∙10⁸ )² =

5,58∙10^-13 Дж

Ответ: Е_св = 5,58∙10^-13 Дж

Энергия связи

Дефект масс

 познавательные

Закрепление нового материала

 Предлагает выполнить задание.

 Выполняют задание

• Какие силы действуют между нуклонами в атомном ядре?

• Что называют энергией связи атомного ядра?

• Что называют дефектом массы?

• Напишите формулу дефекта массы.

• Что называют ядрами реакциями?

1. Определить неизвестный продукт X каждой из ядерных реакций:

¹⁴₇N+⁴₂ He¹₁H+X ²⁷₁₃Al+¹₀ n⁴₂He +X

⁹₄B+¹₁H⁴₂He+X ⁹₄ В+ ⁴₂Не¹₀n +X

1. Допишите недостающие обозначения:

²₁H+ X+ ¹₀n X+¹₁H³₂ He +

⁶³₂₉Cu +  ⁶²₂₉ Cu +X X+  ¹⁸¹₇₄ W + ¹₀n

 регулятивные познавательные

Рефлексия

Задает вопросы 

Подводит итоги

Выставляет оценки за урок

 Отвечают на вопросы, высказывают свое мнение

Что мы сегодня изучали на уроке?

Сегодня на уроке я научился…

Мне было трудно…

Мои достижения на уроке…

Поделимся впечатлением о нашем уроке

Личностные

Коммуникативные