高中物理第十九章原子核1原子核的组成学案新人教版选修3_5

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1、1　原子核的组成1．天然放射现象(1)放射性：物质发射射线的性质。(2)放射性元素：具有放射性的元素。原子序数大于或等于83的元素都具有放射性；原子序数小于83的元素有些具有放射性。(3)天然放射现象：放射性元素自发地发出射线的现象。(4)放射性发现的意义：揭示原子核具有复杂的结构。【例1】天然放射现象的发现揭示了(　　)A．原子不可再分B．原子的核式结构C．原子核还可再分D．原子核由质子和中子组成解析：本题涉及物理学史的一些知识。汤姆孙发现了电子说明原子也可再分；卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构；

2、贝可勒尔发现了天然放射现象，说明了原子核也是有着复杂的结构的。天然放射现象的发现揭示了原子核还可再分。卢瑟福用α粒子轰击氮核，发现了质子，查德威克用α粒子轰击铍核打出了中子，使人们认识到原子核是由质子和中子组成的。所以正确选项为C。答案：C2．三种射线的本质特征(1)电性的判定根据三种射线在磁场(或电场)中的偏转情况(如图甲和图乙)，α粒子带正电，β粒子带负电，γ光子不带电。(2)各种射线的性质、特征①α射线：卢瑟福经研究发现，α射线粒子带有两个单位正电荷，质量数为4，即α粒子是氦核，速度约是光速的1/10，有

3、较大的动能。特征：贯穿本领小，电离作用强，能使沿途中的空气电离。②β射线：贝可勒尔证实，β射线是电子流，其速度可达光速的99%。特征：贯穿本领大，能穿透黑纸，甚至穿透几毫米厚的铝板。但电离作用较弱。③γ射线是一种波长很短的电磁波——光子流，是能量很高的电磁波，波长λ＜10－10m。特征：贯穿本领最强，能穿透几厘米厚的铅板。电离作用最弱。【例2】如图所示，一天然放射源射出三种射经，经过一个匀强电场和匀强磁场共存的区域(方向如图所示)，调整电场强度E和磁感应强度B的大小，使得在MN上只有两个点受到射线照射。下面的哪

4、种判断是正确的(　　)A．射到b点的一定是α射线B．射到b点的一定是β射线C．射到b点的一定是α射线或β射线D．射到b点的一定是γ射线解析：γ射线不带电，在电场或磁场中它都不受场的作用，只能射到a点，因此D选项不对；调整E和B的大小，既可以使带正电的α射线沿直线前进，也可以使带负电的β射线沿直线前进。没直线前进的条件是电场力与洛伦兹力平衡，即Eq＝Bqv。已知α粒子的速度比β粒子的速度小得多，当我们调节使α粒子沿直线前进时，速度大的β粒子向右偏转，有可能射到b点；当我们调节使β粒子沿直线前进时，速度较小的α粒子

5、也将会向右偏，也有可能射到b点，因此C选项正确，而A、B选项都不对。答案：C说明：解答本题关键是：注意分析三种粒子的带电和受力情况，就会推知其偏转情况，从而得出正确答案。3．原子核的组成(1)质子的发现1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮，结果从氮核中打出了一种粒子，并测定了它的电荷与质量，知道它是氢原子核，把它叫做质子，后来人们又从其他原子核中打出了质子，故确定质子是原子核的组成部分。(2)中子的发现卢瑟福发现质子后，预言核内还有一种不带电的粒子，并给这种还未“出生”的粒子起了一个名字叫“中子”。卢瑟福的预言十年

6、后就变成了现实，他的学生查德威克用实验证明了原子核内含有中子，中子的质量非常接近于质子的质量。(3)原子核的组成原子核是由质子和中子组成的，质子和中子统称核子。原子核所带电荷都是质子电荷的整数倍，用Z表示，叫做原子核的质子数，或叫核电荷数。原子核的质量是核内质子和中子质量的总和。由于质子和中子质量几乎相等，所以原子核的质量近似等于核子质量的整数倍，用这个整数代表原子核的质量，叫做原子核的质量数，用A表示，原子核的符号可以表示为X。其中X为元素符号，A为原子核的质量数，Z为核电荷数。(4)“三个整数”的关系①核电

7、荷数＝质子数(Z)＝原子序数＝核外电子数。②质量数(A)＝核子数＝质子数(Z)＋中子数。【例3】已知镭的原子序数是88，原子质量数为226，求：(1)镭核中质子数及中子数各为多少；(2)镭核所带的电荷量是多少；(3)若镭原子呈中性，则它核外有几个电子。解析：原子序数与核内质子数、核电荷数、中性原子的核外电子数都是相等的。原子核的质量数等于核内质子数与中子数之和。(1)镭核中的质子数等于其原子序数，故质子数为88，中子数N等于原子核的质量数A与质子数Z之差，即N＝A－Z＝226－88＝138；(2)镭核所带电荷量

8、：Q＝Ze＝88×1.6×10－19C≈1.41×10－17C；(3)核外电子数等于核电荷数，故核外电子数为88。答案：(1)88,138　(2)1.41×10－17C　(3)884．同位素(1)定义：具有相同质子数而中子数不同的原子核，在元素周期表中处于同一位置，因而互称同位素。(2)化学性质的决定因素：原子核的质子数决定了核外电子的数目，也决定了电子在核外分布的情况，进而决定了这种