核力与结合能
二、原子核中质子与中子的比例
问题设计
1.一些较轻的原子核如
中质子数和
中子数有什么关系？ 42He、186O、162C、174N
答案 质子数与中子数大致相等.
2. 29328U、29304Th等重核中各有多少个中子、多少个质子？ 较重的原子核中中子数和质子数有什么关系？ 答案 29328U中含有92个质子、146个中子；29304Th中含有90 个质子，144个中子.较重的原子核中中子数大于质子数， 而且越重的原子核，两者相差越多.
2.试判断上述核反应过程中是释放能量，还是吸收能量？
并计算能量变化了多少？
答案 释放能量.反应前的总质量
m1＝mBe＋mα＝9.012 19 u＋4.002 6 u＝13.014 79 u 反应后的总质量 m2＝mC＋mn＝12.000 u＋1.008 665 u＝13.008 665 u 所以质量亏损Δm＝m1－m2＝13.014 79 u－13.008 665 u ＝0.006 125 u.
(2)稳定的重原子核里，中子数要比质子数多，由于核 力作用范围有限，以及核力的饱和性，如果继续增大 原子核，一些核子间距离会大到其间根本没有核力作 用，这时即使再增加中子，形成的核也一定是不稳定 的，所以原子核不能无限地增大.
要点提炼
由于核力是 短程 力及核力的饱和性，自然界中较轻 的原子核，质子数与中子数大致相等，但较重的原子 核，中子大数于 质子数，越重的原子核，两者相差越多.
第十九章 原子核
学案5 核力与结合能
学习目标定位
1.了解四种基本相互作用，知道核力的性质. 2.能简单解释轻核和重核内中子数、质子数具有不同比 例的原因. 3.知道原子核的结合能和比结合能的概念. 4.知道什么是质量亏损，能应用质能方程进行计算.
知识储备区
一、1.核子 核力 2.(1)强相互作用 大得多 (2)短程力 1.5×10－15 m (3)邻近 饱和性 3.更短 电磁力 万有引力 二、1.大致相等 2.大于 三、1.分开 2.核子数 牢固 稳定 3.(1) mc2 (2)小于
(1)从图中看出，中等质量的原子核与重核、轻核相比 比结合能有什么特点？比结合能的大小反映了什么？
答案 中等质量的原子核比结合能较大，比结合能 的大小反映了原子核的稳定性，比结合能越大，原 子核越稳定.
(2)比结合能较小的原子核转化为比结合能较大的原子 核时是吸收能量还是放出能量？
答案 放出能量.
问题设计
1.用α粒子轰击铍( 94B)e核发现中子的核反应方程
94Be＋42He→162C＋10n
甲同学说：核反应过程中核子数没变，所以质量是守 恒的； 乙同学查找资料，各个原子核或核子的质量如下： mBe＝9.012 19 u，mC＝12.000 u，mα＝4.002 6 u，mn＝ 1.008 665 u.(其中1 u＝1.660 566×10－27 kg)
3.试从核力的特点及核力的饱和性对上述现象做出解释， 并说明原子核能无限地增大吗？ 答案 (1)由于原子核是短程力，原子核大到一定程度 时，相距较远的质子间的核力不足以平衡它们之间的 库仑力，原子核就不稳定了.这时，不再成对地增加质 子和中子，而只增加中子，中子与其他核子没有库仑 斥力，但有相互吸引的核力，所以有助于维系原子核 的稳定，故较重的原子核内中子数多于质子数.
存在着一种比库仑力大得多的核力.
要点提炼
核力是强相互作用的一种表现.在原子核的尺度内，核力 比 库仑力 大得多；核力是 短程 力，作用范围仅局限于 1.5×10－15 m，在大于0.8×10－15 m时表现为吸引力，超 过1.5×10－15m时，核力急剧下降几乎消失；而距离小 于0.8×10－15m时，核力表现为 斥力 .
他通过计算发现反应之后的质量减少了，于是他得出 结论：核反应过程中质量消失了. 这两个同学的说法对吗？如果不对错在哪里？你对质 量亏损是如何理解的？
答案 甲同学的说法错误.核反应过程中质量数守恒而 不是质量守恒；乙同学的说法错误.质量亏损并不是质 量的消失. 对质量亏损的理解
(1)在核反应中仍遵守质量守恒和能量守恒，所谓的质量亏 损并不是这部分质量消失或质量转变为能量.物体的质量应 包括静止质量和运动质量，质量亏损是静止质量的减少， 减少的静止质量转化为和辐射能量相联系的运动质量. (2)质量亏损也不是核子个数的减少，核反应中核子个数是 不变的.
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三、结合能
问题设计
1.设有一个质子和一个中子在核力作用下靠近碰撞并结 合成一个氘核.质子和中子结合成氘核的过程中是释放 能量还是吸收能量？使氘核分解为质子和中子的过程 中呢？ 答案 质子和中子结合成原子核的过程中要释放能量； 氘核分解成质子和中子时要吸收能量.
2.如图1所示是不同原子核的比结合能随质量数变化的曲线. 图1
释放的能量 ΔE＝Δmc2＝0.006 125 uc2＝0.006 125×1.660 566×10－27 ×(3×108)2 J≈9.15×10－13 J≈5.719 MeV.
要点提炼
1.对质能方程和质量亏损的理解 (1)质能方程 质能方程：爱因斯坦的相对论指出，物体的能量和质量之间存在 着密切的联系，其关系是E＝ mc2 . (2)质量亏损 质量亏损，并不是质量消失，减少的质量在核子结合成核的过程 中以能量的形式辐射出去了.物体质量增加，则总能量随之增加 ； 质量减少，总能量也随之 减少，这时质能方程也写作ΔE＝ Δmc2.
要提炼
1.核子数较小的轻核和核子数较大的重核，比结合能 ， 较小 的原子核，比结合能较大.当比结合能较小的原
子中核等转核化子为数比结合能较大的原子核时会 核能. 2.比结合能越大，表示原子核中核子结合得释越放 ，原子 核越稳定.中等核子数的原子核，比结合能较大，牢原固子核较 稳定.
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四、质量亏损和核能的计算
学习探究区
一、核力与四种基本相互作用 二、原子核中质子与中子的比例 三、结合能 四、质量亏损和核能的计算
一、核力与四种基本相互作用
问题设计
原子核内有质子和中子，质子带正电，中子不带电.原 子核为什么不会在质子间库仑斥力的作用下分散为一 个一个的核子呢？是什么力使核子结合成一个稳固的 原子核呢？
答案 核子(质子与质子、中子与中子、质子与中子)间
《核力与结合能》 讲义
《核力与结合能》讲义一、引入在探索微观世界的旅程中，核力与结合能是两个至关重要的概念。
它们不仅揭示了原子核内部的神秘运作，也在能源、医学、材料科学等众多领域有着广泛而深刻的应用。
二、核力核力，是一种存在于原子核内质子与质子、质子与中子以及中子与中子之间的强大相互作用力。
这种力与我们日常生活中所熟悉的引力和电磁力有很大的不同。
引力在微观尺度上极其微弱，几乎可以忽略不计；电磁力在原子核内，由于质子带正电会产生排斥作用，显然无法将原子核紧紧束缚在一起。
核力是一种短程力，其作用范围在 15×10⁻¹⁵m 之内。
在这个距离内，核力表现得非常强大，远远超过电磁力。
但一旦超出这个范围，核力就迅速减小为零。
核力具有饱和性，也就是说一个核子只与相邻的有限个核子发生相互作用，而不是与原子核内的所有核子都产生同等强度的作用。
此外，核力还具有很强的吸引力。
正是这种强大的吸引力，克服了质子之间的电磁排斥力，使得原子核能够稳定存在。
三、结合能当质子和中子通过核力结合成原子核时，会释放出巨大的能量，这部分能量就被称为结合能。
结合能的大小可以通过爱因斯坦的质能方程 E ＝ mc²来计算，其中E 表示能量，m 表示质量亏损，c 为真空中的光速。
质量亏损是指原子核的质量小于组成它的核子质量之和。
例如，一个氦原子核由两个质子和两个中子组成，而氦原子核的质量小于两个质子和两个中子的质量之和，这部分减少的质量就转化为了结合能。
不同原子核的结合能大小不同。
一般来说，中等质量的原子核结合能较大，原子核比较稳定；而轻核和重核的结合能相对较小，稳定性较差。
四、比结合能为了更准确地衡量原子核的稳定性，引入了比结合能的概念。
比结合能等于结合能除以原子核中的核子数。
比结合能越大，原子核越稳定。
通过对各种原子核的比结合能进行研究，可以发现一个规律：铁原子核的比结合能最大，这意味着铁原子核在所有原子核中是最稳定的。
五、核反应与结合能的变化在核反应中，原子核的组成发生变化，结合能也会随之改变。
5.3核力与结合能课件-2021-2022学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册
释放出巨大的核能．
6、原子核的比结合能随质量数的变化曲线（实验数据）
铁（Fe）原子的
比结合能最高的是镍-62。只
不过镍-62最终也会衰变成铁
元素，所以我们会习惯性地
认为铁元素的比结合能最高。
比结合能最大
铁（Fe）
原子比较稳定
规律方法：
1
0
n+ 11 H
21 H+
原子核分解为核子时，需要吸收一定能量，核子的总质量大于原
原子核的质量。
5、对质能方程E＝mc2的理解
(1)质能方程说明，一定的质量总是跟一定的能量相联系的。具体地说，
一定质量的物体所具有的总能量是一定的，等于光速的平方与其质量之
积，这里所说的总能量，不是单指物体的动能、核能或其他哪一种能
特别提醒
(1)结合能大的原子核，比结合能不一定大，结合能小的原子
核，比结合能不一定小。
(2)核的大小与原子核稳定的关系方面：中等大小核的比结合能
最大、原子核最稳定。
核子结合成原子核时要放出一定能量；原子核分解成核子时，
要吸收同样的能量。这个能量有多大？我们可能计算出来吗？
三、质量亏损：
原子核的结合能很难直接测量。幸好，爱因斯坦已经给我们
需要通过碰撞、施加电场、让氢原子吸收光子等途径使它
得到相应的能量。
思考与讨论：氦原子核是由两个质子和两个
中子凭借核力结合在一起的，要把它们分开，
需要吸收能量还是放出能量？
把核子分开需要吸收的能量与核子结合时放出的能量有什么关
系呢？
1、结合能：原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把它
核力与结合能
⑴核力：原子核的核子之间存在一种很强的相互作用 核力： 使核子能够克服库仑力而紧密地结合在一起， 力，使核子能够克服库仑力而紧密地结合在一起，这 种力称为核力。 种力称为核力。 ⑵核力的特点 核力是强相互作用力，大约是库仑力的137倍 ①核力是强相互作用力，大约是库仑力的 倍 -15 核力是短程力，作用范围在2× ②核力是短程力，作用范围在 ×10 m之内 之内 -15 R﹥ 0.5×10 m时表现为吸引力 ﹥ × 时表现为吸引力 -15 R﹤ 0.5×10 m时表现为排斥力 ﹤ × 时表现为排斥力 每个核子只跟相邻的核子发生核力作用,这种性质称 ③每个核子只跟相邻的核子发生核力作用 这种性质称 为核力的饱和性
2、重核与轻核 、
3、结合能 、
⑴结合能的概念：原子核拆散成核子或核子结合成原 结合能的概念： 子核都要吸收或放出一定的能量， 子核都要吸收或放出一定的能量，这个能量叫原子核 的结合能 例如： 例如：
γ + H → H + n (吸收能量)
2 1 1 1 1 0 1 0 1 1 2 1
n + H → H + γ (放出能量 )
⑵平均结合能：原子核的结合能与核子数的比值 平均结合能： 平均结合能的大小表征着原子核稳定的程度 ⑶质量亏损：核反应前后的实物质量之差 质量亏损： 注意： 注意：质量亏损不能理解为质量的消失
4、爱因斯坦质能方程 、
2
对上两式的理解： 对上两式的理解：
E = m c 或 E = m c
E = mc
2
⑵在核反应过程中发生质量亏损时，释放巨大能量 在核反应过程中发生质量亏损时，
⑶注意：对上两式，不能说成是质量就是能 注意：对上两式， 量或者说质量转化为能量
《核力与结合能》 讲义
《核力与结合能》讲义一、引入在我们的世界中，从微小的原子到浩瀚的宇宙，都充满了无数的奥秘等待着我们去探索。
而在原子核的内部，核力与结合能这两个概念就像是隐藏在微观世界深处的神秘力量，它们不仅决定了原子核的稳定性，还对我们理解物质的本质和能量的转化有着至关重要的意义。
想象一下，原子核内部的质子和中子是如何紧密地结合在一起，而不是因为彼此之间的静电排斥而飞散？这背后的力量就是核力在起作用。
同时，为什么在某些原子核发生变化时会释放出巨大的能量？这又与结合能息息相关。
二、核力核力，是一种强大的短程作用力，它只在原子核内极短的距离内起作用。
当质子和中子彼此靠近到一定程度时，核力就会发挥作用，将它们紧紧地束缚在一起。
这种力非常强大，远远超过了质子之间的静电斥力。
但它又有一个特殊的性质，就是作用范围很小，一旦质子和中子之间的距离超过了大约几个飞米（1 飞米＝ 10^－15 米），核力就迅速减小到几乎可以忽略不计。
核力还有一个重要的特点，就是它具有饱和性。
这意味着一个核子只与它周围有限的几个核子发生较强的相互作用，而不是与原子核内的所有核子都有同样强的作用。
这种饱和性使得原子核的结构相对稳定，不会因为核子之间的相互作用过于复杂而导致不稳定。
此外，核力与核子的带电状况无关。
无论是质子还是中子，核力对它们的作用强度大致相同。
这与静电引力或斥力是完全不同的，静电力只作用于带电粒子，并且同性相斥、异性相吸。
三、结合能既然核力能够将核子紧紧地束缚在原子核内，那么就必然存在一种与这种束缚相关的能量，这就是结合能。
结合能是指将原子核中的核子分开所需要的能量。
一个原子核的结合能越大，意味着要把它分解成单个的核子就越困难，也就说明这个原子核越稳定。
为了更直观地理解结合能，我们可以通过一个简单的例子来说明。
假设我们有一堆积木，将这些积木拼在一起需要花费一定的力气，而这个力气就相当于结合能。
拼好的积木结构越牢固，要把它们拆开所需要的力气就越大，也就是结合能越大。
核力与结合能 ppt课件
一、核力与四种基本相互作用
1.四种基本相互作用 3）强相互作用
原子核中的核子之间存在一种很强的相互作用，即存在 一种核力，它使得核子紧密地结合在一起，形成稳定的 原子核
比库仑力强137倍
一、核力与四种基本相互作用
1.四种基本相互作用 4）核力特点：
三、质量亏损
3.比结合能曲线
中等大小的核的比结合能最大
平均每个核子的质量亏损最大
最稳定 两个轻核结合成中等质量的核
要放出能量 一个重核分裂成中等质量的核
要放出能量
三、质量亏损
4.质能方程ΔE=Δmc2 常用单位:
（1） Δm常用“u” 原子质量单位
1u=1.660566×10（2）Δ27Ek用g “MeV”
1uc2=931.5Me 表示1Vu的质量变化相当于931.5MeV的能量改变
【例题1】原子核的比结合能曲线如图所示.根
据该曲线，下列判断正确的有 A
A. B.
4 2
4
He核比 6Li核更稳定 He核的结3 合能约为14MeV
C.两2 个 2 H核结合成 4He核时吸收能量
D. 235 U核1 中核子的平2均结合能比 89Kr大
课堂练习 1. 印刷“两弹一星”这四个字的油墨的质量大约是 1μg（10-9 kg）。与这些质量相当的能量如果完全用 来增加重力势能，它可以使一架本身质量6000 kg、 载有60名体重50kg学生的直升机升高多少？
2.已知中子的质量是mn=1.6749×10-27kg，质 子的质量是mp=1.6726×10-27kg，氘核的质量 是mD=3.3436×10-27kg，求氘核的比结合能
92
《核力与结合能》 讲义
《核力与结合能》讲义一、引言在探索微观世界的奥秘中，核力与结合能是两个至关重要的概念。
它们不仅帮助我们理解原子核的稳定性和结构，还在能源、医学、材料科学等众多领域有着广泛的应用。
接下来，让我们一起深入了解核力与结合能的奇妙世界。
二、核力核力是一种短程强相互作用力，它将原子核内的质子和中子紧密地束缚在一起。
这种力的作用范围非常小，只有约 10^－15 米，但强度却极大。
核力具有以下几个重要特点：1、饱和性每个核子只与其邻近的有限数量的核子发生相互作用，而不是与原子核内的所有核子都发生同等强度的相互作用。
这就像一群人在一个小房间里，每个人只能与身边的几个人有紧密的接触和相互影响。
2、强吸引力在一定距离范围内，核力表现为强大的吸引力，克服了质子之间的静电斥力，使得原子核能够保持稳定。
如果没有核力的存在，仅靠质子之间的静电斥力，原子核将会迅速解体。
3、短程性核力的作用范围很小，超出这个范围，核力迅速减小为零。
这使得原子核的大小有了一个相对明确的界限。
4、非有心力核力不是简单的中心力，即力的大小和方向不仅取决于两个核子之间的距离，还与它们的相对位置和运动状态有关。
为了更好地理解核力，我们可以通过一些实验和现象来观察。
例如，原子核的密度几乎是一个常数，不随原子核的大小而改变。
这表明核力在原子核内的作用是相对均匀和强大的，使得核子能够紧密排列。
三、结合能当质子和中子结合形成原子核时，会释放出一定的能量，这部分能量被称为结合能。
结合能的大小反映了原子核的稳定性。
结合能的计算公式为：结合能＝质量亏损×光速的平方。
这里的质量亏损是指原子核的质量小于组成它的核子质量之和的部分。
质量亏损的产生是因为在核反应中，一部分质量会转化为能量。
这正是爱因斯坦著名的质能方程 E=mc²的体现。
结合能的大小与原子核的质子数和中子数有关。
一般来说，中等质量的原子核具有较大的结合能，因此更加稳定。
例如，铁原子核的结合能就相对较大，这使得铁在恒星内部的核反应中具有特殊的地位。
《核力与结合能》 讲义
《核力与结合能》讲义在我们探索微观世界的奥秘时，核力与结合能是两个至关重要的概念。
它们不仅揭示了原子核内部的复杂结构和相互作用，还在能源、医学、材料科学等众多领域有着广泛而深远的应用。
让我们首先来了解一下核力。
核力是一种短程的强相互作用力，它将原子核内的质子和中子紧紧地束缚在一起。
与我们熟悉的电磁力不同，核力的作用范围非常小，大约只有 10^（－15) 米。
在这个极小的距离内，核力表现出极其强大的吸引力，足以克服质子之间的静电斥力，使原子核保持稳定。
核力具有一些独特的性质。
它是一种饱和力，也就是说，一个核子只与它周围的有限几个核子发生较强的相互作用，而不是与原子核内的所有核子都产生同样强度的作用。
这使得原子核的结构相对稳定，不会因为核子数量的增加而导致力的无限制增长。
同时，核力还与核子的自旋有关。
核子的自旋方向会影响它们之间的相互作用强度，这种特性对于理解原子核的能级结构和核反应过程具有重要意义。
接下来，我们谈谈结合能。
结合能是指将原子核分解成单个核子所需要的能量，或者是将单个核子组合成原子核时所释放的能量。
为了更直观地理解结合能，我们可以想象把一个原子核比作一个由许多小砖块紧密堆砌而成的结构体。
要把这些小砖块分开，就需要施加一定的力量，这个力量所对应的能量就是结合能。
结合能的大小反映了原子核的稳定性。
一般来说，结合能越大，原子核就越稳定。
这是因为较大的结合能意味着要将原子核分解需要更多的能量，所以原子核不容易发生裂变或衰变。
那么，如何计算结合能呢？结合能可以通过爱因斯坦的质能方程E=mc²来计算。
首先，测量原子核的质量以及组成它的单个核子的质量之和。
由于原子核的质量总是小于组成它的单个核子质量之和，这个质量差被称为质量亏损。
然后，将质量亏损乘以光速的平方，就得到了原子核的结合能。
对于不同的原子核，其结合能是不同的。
较轻的原子核，如氢原子核，结合能较小。
随着原子核中质子数和中子数的增加，结合能先逐渐增大。
核力与结合能
比 结 合 能
MeV
质量数A
原子核的比结合能
质量亏损
1、质量亏损（Δm）：
核子结合生成原子核，所生成的原子核的质量 比生成它的核子的总质量要小些，这种现象叫 做质量亏损。
m m前－m后
2、爱因斯坦的质能方程：
E mc
2
2
E须采用国际单位。 在非国际单位里，可以用1u=931.5MeV。它表示1原子 质量单位的质量跟931.5MeV的能量相对应。
4 2 12 6 1 0
反应过程中的质量亏损为：
m mBe m (mc mn )
9.0129 u 4.00260 u (12.0000 u 1.008665 u )
0.006125 u
E mc 0.006125 931 .5MeV 5.7MeV
例题 1932年查德威克用α粒子去轰击铍核，发现了 中子，并产生一个新核。已知铍核Be的质量为 9.0129u,α粒子的质量为4.00260u，新核的质量 为12.0000u,中子的质量为1.008665u。求：(1) 写出核反应方程；(2)计算放出的能量。 解析： （ 1）
9 4
Be He C n
2
练习 1、关于原子的结合能，下列说法中正确的是 A．使原子核分解为核子时释放的能量 B．核子结合成核时需要吸收的能量 C．核子结合成核时释放的能量 D．核子结合成核时释放的能量等于将核分解 为核子时吸收的能量 CD
m3 , m2 、 2、氘核、中子、氚核的质量分别为m1 、 那么氘核和中子结合成氚核时释放的能量是
核力的特点： (1)是一种比库仑力大得多的强相互作用力。
(2)是一种短程力，仅当核子间距＜2×10-15m 时，才明显发生作用。 (3)是一种饱和力——每个核子仅与它邻近的 核子发生相互作用，即能与它发生作用的粒 子数是有限的。
§19.5核力与结合能
3. 核力具有饱和性。每个核子只跟相邻的核子发生核力作用， 这种性质称之为核力的饱和性。 4. 核力具有电荷无关性。对给定的相对运动状态，核力与核
子电荷无关
一、核力与四种基本相互作用
四 种 相 互 作 用
1.万有引力：引力主要在宏观和宇宙尺度上“独领风骚”。 是引力使行星绕恒星转动，并且联系着星系团，决定了宇 宙的现状和未来。 2.电磁力：在原子核外，电磁力使电子结合成分子，使 分子结合成液体与固体。 电磁力和万有引力都是“长程力”，即它们可以作用到 无限远的距离，当然距离越远，力就越小 3.强相互作用：在原子核内，强力将核子束缚在一起。 4.弱相互作用：弱相互作用是引起原子核β衰变的原因， 即引起中子－质子转变的原因。弱相互作用也是短程力， 其力程比强力更短，为10－18m，作用强度则比电磁力小。
练习：已知1个质子的质量mp=1.007 277u，1个中子的质 量mn=1.008 665u.氦核的质量为4.001 509 u. 计算2个质子和2个中子结合成氦核时释放的能量。
结合能越大原子核是不是越难被拆散？ 即结合能的 大小能不能反映原子核的稳定程度？
U-235
Li-6
不同的核结合能不同，如何才能反 映原子核的稳定程度？
核稳定程度的量度---比结合能： 结合能 = 核子数
比结合能
1）概念：原子核的结合能与核子数之比 2）理解：核子结合成原子核时，平均每个核子 所释放的结合能，它也等于把原子核拆散成每个 核子时，外界必须提供给每个核子的平均能量。 3）意义： 它反映了一个原子核稳定程度。平均 结合能越大，核越稳定。
§19.5 核力与结合能
一、核力与四种基本相互作用 ①20世纪初，人们知道自然界存在万有引力和电 磁力这两种基本相互作用， 相同的距离上，两质子间的电磁力是万有引力的 多少倍？ 质子间的电磁力是万有引力的1035倍 ②是什么作用使质子在原子核内共存？这种作用 力有哪些特点？ 原子核中的质子要靠自身的万有引力来抗衡 相互间的库仑力是不可能的。 猜想：有第三种力--核力，是核力把核子紧紧 地束缚在核内，形成稳定的原子核。
高中物理选修3-5-核力与结合能
核力与结合能知识集结知识元原子核的结合能知识讲解核力与核能1．核力（1）含义：原子核里的核子间存在互相作用的核力，核力把核子紧紧束缚在核内，形成稳定的原子核．（2）特点：①核力是强相互作用的一种表现；②核力是短程力，作用范围在1.5×10－15m之内③因此每个核子只跟它的相邻核子间才有核力作用．2．结合能（1）含义：核子结合为原子核时释放的能量或原子核分解为核子时吸收的能量，叫做原子核的结合能，亦称核能。
3．比结合能（1）定义：原子核的结合能与核子数之比，称做比结合能，也叫平均结合能。
（2）特点：不同原子核的比结合能不同，原子核的比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定。
4．质量亏损与质能方程（1）质量亏损：组成原子核的核子质量与原子核的质量之差。
（2）质能方程：一定的能量和一定的质量相联系，物体的总能量和它的质量成正比，即E=mc2.方程的含义是：物体具有的能量与它的质量之间存在简单的正比关系，物体的能量增大，质量也增大；物体的能量减少，质量也减少．①核子在结合成原子核时出现质量亏损Δm，其能量也要相应减少，即ΔE=Δmc2；②原子核分解成核子时要吸收一定的能量，相应的质量增加Δm，吸收的能量为ΔE=Δmc2.例题精讲原子核的结合能例1.下列说法中正确的有（）A．“康普顿效应”说明了光具有波动性B．目前的核电站、核潜艇在利用核能时，发生的核反应均是重核裂变C．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的D．结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢，原子核越稳定例2.原子核的比结合能曲线如图所示，根据该曲线，下列判断正确的是（）A．重核裂变成和要吸收能B．核的结合能约为2MeV量C．中等质量的原子核最不稳定D．两个核结合成核要释放能量例3.原子核的比结合能曲线如图所示。
根据该曲线，下列说法中正确的是（）A．核比核更稳定B．核的结合能约为7MeVC．两个轻核发生聚变反应，产生的新核的质量一定大于两个轻核的质量和D．在核反应中，只有比结合能较小的原子核变成比结合能较大的原子核才会释放核能例4.较轻的核的比结合能____中等大小的核的比结合能（填“大于”、“等于”、“小于”）。