高中物理第十九章原子核章末学案新人教版选修3-5

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1、第十九章原子核章末复习【知识网络梳理】中子加＜质子;H原了核核子：质子与中子的统称核力：只存在于相邻核子间的强相互作用力，是短程力衰变Q衰变0衰变原子核原子咖变人片际质子的发现放射性同位素及其应用裂变聚变核能、爱因斯坦的质能方程E=mc2{I&AE=A/nc2）【知识要点与方法指导】一、重点、难点、方法1.物理学史（1）贝克勒尔发现了天然放射现象，说明原子核有复朵的结构。（2）卢瑟福用&粒子轰击氮原子核的实验，发现了质子。（3）查德威克用&粒了轰击披原了核实验，发现了中了。（4）约里奥•居里夫妇用"粒子轰击铝箔的实验，发现了放射性同位素和正电子。2

2、.原子核衰变法则衰变过程中遵守电荷数守恒和质量数守恒。3.几个重要的核反应核反应方程式与其相关的重要内容:N+；He-O+[H质子的发现（1919年）原子核原子咖变人片际质子的发现放射性同位素及其应用裂变聚变核能、爱因斯坦的质能方程E=mc2{I&AE=A/nc2）【知识要点与方法指导】一、重点、难点、方法1.物理学史（1）贝克勒尔发现了天然放射现象，说明原子核有复朵的结构。（2）卢瑟福用&粒子轰击氮原子核的实验，发现了质子。（3）查德威克用&粒了轰击披原了核实验，发现了中了。（4）约里奥•居里夫妇用"粒子轰击铝箔的实验，发现了放射性同位素和正电子

3、。2.原子核衰变法则衰变过程中遵守电荷数守恒和质量数守恒。3.几个重要的核反应核反应方程式与其相关的重要内容:N+；He-O+[H质子的发现（1919年）:Be+；HeT：C+；,n中子的发现（1932年）百A1+：He->^P+in人工放射性同位素的发现H?Si+；）c正电子的发现（1934年）誥U+Rt器S「+懵Xe+10加重核的裂变響U+；n七Ba+專Kr+3；n；H+：H->；He+*n轻核的裂变二、要点深化1.三种射线在电场和磁场中偏转的特点和判断方法。（1）不论在电场还是磁场中，7射线总是做匀速直线运动，不发牛偏转。根据上述特点，在电场

4、或磁场屮不发生偏转的射线是/射线。（2）&射线和0射线在电场中偏转的特点。在匀强电场中，&和0粒了沿相反方向作类平抛运动，且在同样的条件下，0粒子的偏移最大，根据粒子在电场力方向做初速为零的匀加速直线运动，位移"可表示为：“丄亦竺（心丫8丄。22mVvJmv所以，在同样条件下0与Q粒子偏移之比为^=^x-^-xtv-=37>lo©2ev/1837c-（3）a射线和0射线在磁场屮的偏转特点。在匀强磁场中，Q和0粒子沿相反方向做匀速圆周运动，且在同样条件下，0粒子的轨道半径最小，偏转最大。根据哪二巫得g巴ioc竺RqBq所以，在同样条件下小a粒子的轨道

5、半径Z比为^=I^2Zx_£-x^=-^<10R“4vc/10e367根据上述径迹特点，即使电场和磁场方向未知，也町以区分射线的种类。2.核能的计算方法（1）根据质量亏损计算，步骤如下：①根据核反应方程，计算核反应询和核反应后的质量亏损心2o②根据爱因斯坦质能方程E=皿2或AE=计算核能。③计算过程中3的单位是千克，AE的单位是焦耳。（2）利用原子单位U和电子伏特计算。①明确原子单位u和电子伏特间的关系因111=1.6606x1（）-%贝ljE=me2=1.6606xIO-??x（3.0xl08）2=1.494x1010Jo又leV=1.6xl（T

6、®j,贝I」E=1.494xlO'10J=931.5MeV②根据1原子质量单位（u）相当于931.5MeV能量，用核子结合成原子核时质量亏损的原了质量单位数乘以931.5MeV,即AE=A/??x931.5MeV③上式中，加单位是u,的单位是MeV。（3）根据能量守恒和动量守恒來计算核能。参与核反应的粒子所组成的系统，在核反应过程中的动量和能量是守恒的，因此，在题给条件中没冇涉及到质量亏损，或者核反应所释放的核能全部转化为生成的新粒了的动能而无光了辐射的情况下，从动最和能最守怛可以计算出核能的变化。（4）应用阿伏加徳罗常数计算核能。若要计算具有宏观

7、质量的物质中所有原子核都发生核反应所放出的总能量，应用阿伏加德罗常数计算核能更为简便。①根据物体的质量/〃和摩尔质量胚由n=-求出摩尔数，并求出原了核的个数MN=Ne=N,2oM②山题设条件求出一个原子核与另一个原子核反应放出或吸收的能量饥（或直接从题目中找出Eo）③再根据E=g求出总能量。【典题探究】例1:gU核经一系列的衰变后变为鞭Pb核，问：（1）一共经过儿次"衰变和儿次0衰变？（2）2；Pb与蠻U相比，质了数和中了数各是多少？（3）综合写出这一衰变过程的方程。［解析］（1）可根据衰变过程中质量守恒和电荷数守恒求解；（2）根据每发生一次a衰

8、变原子核的质子数和中子数均少2,每发生一次0衰变原子核的中子数少1,质子数多1来推算；（3）根据（1）的解答结果写方程。［