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《高考物理大一轮复习 第十二章 原子与原子核(第2课时)原子结构与原子核课件》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第2课时 原子结构与原子核回扣教材考点扫描真题在线回扣教材·梳理知识夯基础知识整合一、原子的核式结构1.电子的发现:英国物理学家发现了电子.2.α粒子散射实验:1909~1911年,英籍物理学家和他的学生进行了用α粒子轰击金箔的实验,实验发现绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿的方向前进,但有少数α粒子发生了大角度偏转,偏转的角度甚至大于90°,也就是说它们几乎被“撞”了回来.3.原子的核式结构模型:在原子中心有一个很小的核,原子全部的.和几乎全部都集中在核里,带负电的电子在核外空间绕核旋转.二、原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期、放射性同位素1.原子核的组成
2、:原子核是由和中子组成的,原子核的电荷数等于核内的.汤姆孙卢瑟福原来正电荷质量质子质子数2.天然放射现象(1)天然放射现象放射性元素地发出射线的现象,首先由贝可勒尔发现.天然放射现象的发现,说明具有复杂的结构.(2)放射性和放射性元素物质发射射线的性质叫.具有放射性的元素叫元素.(3)三种射线:放射性元素放射出的射线共有三种,分别是射线、射线、射线(4)放射性同位素的应用与防护①放射性同位素:有放射性同位素和放射性同位素两类,放射性同位素的化学性质相同.②应用:消除静电、工业探伤、作等.③防护:防止放射性对人体组织的伤害.自发原子核放射性放射性αβγ天然人工示踪原子
3、3.原子核的衰变(1)衰变:原子核放出α粒子或β粒子,变成另一种的变化称为的衰变.(3)半衰期:放射性元素的原子核有发生衰变所需的时间.半衰期由原子核内部自身的因素决定,跟原子所处的、无关.原子核原子核半数物理化学状态三、核力与核能1.核力(1)含义:原子核里的间存在互相作用的核力,核力把核子紧紧地束缚在核内,形成稳定的原子核.(2)特点:核力是的一种表现;核力是短程力,作用范围在1.5×10-15m之内;每个核子只跟的核子发生核力作用.2.核能(1)结合能:把构成原子核而结合在一起的分开所需的能量.(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
4、量成正比,即E=.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=.核子强相互作用(强力)邻近核子mc2Δmc2四、获得核能的途径1.重核裂变(1)定义:质量数较大的原子核受到高能粒子的轰击而分裂成几个质量数的原子核的过程.2.轻核聚变(1)定义:两个轻核结合成质量的核的反应过程.(2)特点:平均每个核子放出的能量比裂变反应中平均每个核子放出的能量大3~4倍;聚变反应比裂变反应更剧烈;对环境污染较小;自然界中聚变反应原料丰富.较小较大问题思考1.铀238核放出一个α粒子后,成为一个新核钍234核,钍234核也具有放射性,它能放出一个β粒子而变为镤2
5、34核,衰变后情景如图所示.选修3-5P70图19.2-1 选修3-5P70图19.2-2(1)写出铀238的α衰变方程,α射线是什么物质?(2)写出钍234的β衰变方程,β射线是什么物质?(3)已知钍234的半衰期是24天,1g钍经过48天后还剩多少?(3)0.25g2.用中子轰击铀235的实验中发现,生成物中有钡和氪,同时放出3个中子,其示意图如图所示.选修3-5P83图19.6-1(1)写出铀核裂变为钡和氪的核反应方程.(2)已知铀核、钡核、氪核和中子的质量分别为m1,m2,m3和m4,求这个核反应中的质量亏损Δm.(3)求这个核反应中释放的核能ΔE(用第
6、(2)问中的字母表示).(2)质量亏损Δm=(m1+m4)-(m2+m3+3m4)=m1-m2-m3-2m4.(3)释放的核能ΔE=Δmc2=(m1-m2-m3-2m4)c2.答案:见解析考点扫描·重点透析通热点考点一 原子的核式结构要点透析1.汤姆孙原子模型原子里面带正电荷的物质均匀分布在整个原子球体中,而带负电的电子则一粒粒镶嵌在球内.2.α粒子散射实验(1)实验装置:如图所示.(2)实验结果:α粒子穿过金箔后,绝大多数沿原来方向前进,少数发生较大角度偏转,极少数偏转角度大于90°,甚至被弹回.3.α粒子散射实验结果分析(1)核外电子不会使α粒子的速度发生明显改
7、变.(2)汤姆孙模型不能解释α粒子的大角度散射.(3)绝大多数α粒子沿直线穿过金箔,说明原子中绝大部分是空的;少数α粒子发生较大角度偏转,反映了原子内部集中存在着对α粒子有斥力的正电荷;极少数α粒子甚至被“撞了回来”,反映了个别α粒子正对着质量比α粒子大得多的物体运动时,受到该物体很大的斥力作用.典例突破〚核心点拨〛α粒子散射的原因是α粒子与原子核之间的库仑力作用的结果,在此过程中,电场力做功导致动能与电势能之间的转化.解析:由α粒子散射实验的结果可知,绝大多数α粒子经过金箔后,仍沿原来的方向前进,选项A错误;α粒子在接近原子核的过程中,库仑力做负功,动能减少,