高中物理第十九章第三、四节探测射线的方法和放射性的应用与防护学案新人教版选修3_5

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1、第十九章原子核探测射线的方法和放射性的应用与防护【学习目标】1．了解云室、气泡室和计数器的简单构造和原理。2．知道什么是放射性同位素和人工放射性同位素。3．知道核反应及其规律，会写核反应方程。4．了解放射性的应用，知道射线的危害和防护【重点难点】1．比较人工放射性同位素和天然放射性物质的区别。2．利用放射线的两种途径。【课前预习】1．探测射线的方法（1）威耳逊云室的原理：粒子在云室内气体中飞过，使沿途的气体分子_________，_________酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结成雾滴，于是显示出射

2、线的径迹。（2）在云室中，由于粒子带电量比粒子多，电离本领比粒子大，质量也比粒子大，穿越云室时，过饱和酒精蒸汽凝结在被电离的离子上。因而______粒子显示的径迹直而粗，_________粒子显示的径迹细而曲。2．核反应（1）人类第一次实现的原子核的人工转变，是_______用粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素，核反应方程为_________________________________。（2）凡是由某种粒子去轰击原子核，实现原子核的转变，产生新的原子核的过程称为核反应。3.放射性（1）放射性

3、同位素有__________放射性同位素和____________放射性同位素两种。（2）应用：①利用射线具有很强的________作用的，消除有害静电；利用射线很强的________本领，工业用来探伤。②作为踪原子：同位素具有相同的_________性质，可用_________（填“放射性”或“非放射性”）同位素代替_________(填“放射性”或“非放射性”)同位素作示踪原子，来研究农作物对药物的吸收情况；医学上可以利用它来帮助判断疾病。（3）防护：放射性对人体组织一般是________(填“

4、有”或“无”)伤害作用的，要防止放射物质对水源、空气、用具、工作场所的污染。（4）与天然放射性物质相比、人工放射性同位素的放射强度容易控制，其半哀期比天然放射性的半哀期较________，因此放射性废料容易处理。由于这些优点，所以科技上凡用到射线时，用的都是人造放射性__________，而不是天然放射性物质。【预习检测】1．下列关于放射线的探测说法正确的是（）A．气泡室探测射线的原理与云室探测射线原理类似B．由气泡室内射线径迹可以分析粒子的动量、能量及带电等情况C．盖革-米勒计数器探测射线的原理中

5、也利用射线的电离本领D．盖革-米勒计数器不仅能计数，还能用来分析射线的性质2．1993年，中国科学院上海原子核研究所制得了一种新的铂元素的同位素.制取过程如下：（1）用质子轰击铍产生快中子.（2）用快中子轰击汞，反应过程可能有两种：①生成，放出氦原子核；②生成，放出质子、中子.（3）生成的发生两次衰变，变成稳定的原子核汞.写出上述核反应方程.3.关于放射性同位素应用的下列说法中正确的有（）A．放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，达到消除有害静电的目的B．利用射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进

6、行人体的透视C．用放射线照射作物种子能使其DNA发生变异，其结果一定是成为更优秀的品种D．用射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的危害参考答案【课前预习】1.（1）电离，过饱和；（2）2．（1）卢瑟福，；3．（1）天然，人工；（2）电离，穿透；化学，放射性，非放射性；（3）有；（4）短，同位素【预习检测】1．ABC2．（1）（2）（3）3．D▲堂中互动▲【典题探究】f【例题1】如图所示，a为未知的天然放射源，b为一张黑纸，c为水平旋转的一对平行金属板，板间有竖直方向的场强较大

7、的匀强电场，d为荧光屏，f为固定不动的显微镜筒，整个装置放在真空中实验时，可以从显微镜内观察到荧光屏上闪烁的亮点；如果将电场撤去，从显微镜内观察到荧光屏上每分钟闪烁的亮点数没有变化，如果再将黑纸b移开，则从显微镜内观察到荧光屏上每分钟闪烁的亮点数明显增加，由此可判定放射源A发出的射线为（）A．B．C．D．［答案］C〖解析〗要明确的穿透本领、电离本领大小，黑纸B把射线挡住，如果有射线，那么在撤去电场后，显微镜内观察到荧光屏上每分钟闪烁的亮点数应该明显增加，而电场对射线没有影响，因此放射源A含有。【例题

8、2】用人工方法得到放射性同位素，这是一个很重要的发现，天然放射性同位素只不过40多种，而今天人工制造的同位素已达1000多种，每种元素都有放射性同位素，放射性同位素在农业、医疗卫生、科研等许多方面得到广泛应用。（1）带电的验电器在放射线照射下电荷会很快消失，其原因是（）A．射线的贯穿作用B．射线的电离作用C．射线的物理、化学作用D．以上三个选项都不是（2）图是工厂利用放射线自动控制铝板厚度的装置示意图，如工厂生产的是厚度为1mm的铝板，在三种射线中，你认为对铝板的厚度