2019-2020年高中物理 19.2放射性元素的衰变学案 新人教选修3-5

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1、2019-2020年高中物理19.2放射性元素的衰变学案新人教选修3-5【学习目标】1、知道放射现象的实质是原子核的衰变2、知道两种衰变的基本性质，并掌握原子核的衰变规律3、理解半衰期的概念【学习重点】原子核的衰变规律及半衰期【学习难点】半衰期描述的对象【学习过程】1．原子核的衰变【问题探究】阅读课本回答下列问题：（1）原子核放出α或β粒子，由于核电荷数变了是不是变成一个新元素？（2）原子核放出α或β粒子，由于核电荷数变了，它在周期表中的位置就变了，变成另一种原子核。我们把这种变化称为什么变化？（3）

2、铀238核放出一个α粒子后，变成什么元素？这种变化称为什么变化？变化过程如何表示？（4）放出β粒子的呢？例1．钍234核也具有放射性，它能放出一个β粒子而变成23491Pa（镤），那它进行的是β衰变，请写出钍234核的衰变方程式？（5）从上面的知识中思考衰变前后核电荷数、质量数有什么关系？衰变方程式应遵守的规律是什么？（6）在α、β衰变中，放出的α、β粒子是怎样得来的？（7）γ衰变呢？2．半衰期阅读教材半衰期部分，思考以下问题（1）放射性元素的衰变的快慢有什么规律？用什么物理量描述，什么是半衰期？描述

3、的对象是谁（2）放射性元素的半衰期有什么因素决定？例2．测得某矿石中铀、铅质量比为1.16∶1，假设开始时矿石中只含有铀238，发生衰变的铀238都变成了铅206，已知铀238的半衰期为4.5×109年，求矿石的年龄。课后小结当堂训练：1．某放射性元素的原子核X连续经过三次α衰变和两次β衰变，若最后变成另一种元素的原子核Y，则该新核的符号是()A．YB．YC．YD．Y2．原子核X经过一次β衰变后变成原子核Y，原子核Y再经过一次α衰变后变成原子核Z，则下列关于这三种原子核的说法正确的是()A．X的中子数

4、比Z的中子数多3个B．X的质子数比Z的质子数多2个C．Z的核子数比Y的核子数少3个D．X的中性原子的核外电子数比Y的中性原子的核外电子数少5个3．下列关于半衰期的理解正确的是(A)A．放射性元素的半衰期越短，表明有半数原子核发生衰变所需的时间越短，衰变速度越快B．放射性元素的样品不断衰变，随着剩下未衰变的原子核的减少，元素的半衰期也变短C．把放射性元素放到密闭的容器中，可以减慢它的衰变速度D．降低温度或增大压强，可以让放射性元素的半衰期变长4．某两种放射性元素A和E分别发生了如下的系列衰变：ABCD，

5、EFGH，已知B和E是同位素，则)A．C和F是同位素，D和G是同位素B．A和G是同位素B和H是同位素C．C和G是同位素D和H是同位素D．A和F是同位素B和G是同位素5．静止的镭原子核Ra经一次α衰变后变成一个新核Rn，（1）写出衰变方程；（2）若测得放出的α粒子的动能为E1，求新核的动能；（3）镭核衰变时放出的能量。（不考虑γ衰变）参考答案1、（1）是（2）原子核的衰变（3）钍234这种放出α粒子的衰变叫做α衰变这个过程可以用衰变方程式来表示：23892U→23490Th+42He（4）放出β粒子的衰

6、变叫做β衰变β粒子用0-1e表示例1、23490Th→23491Pa+0-1e（5）守恒（1）质量数守恒（2）核电荷数守恒α衰变规律：AZX→A-4Z-2Y+42Heβ衰变规律：AZX→AZ+1Y+0-1e（6）在α衰变中核内的2个质子和2个中子结合成一个α粒子211H+210n→42He在β衰变中核内的中子转化为质子和一个电子10n→11H＋0-1e（7）γ射线是由于原子核在发生α衰变和β衰变时原子核受激发而产生的光（能量）辐射，通常是伴随α射线和β射线而产生。γ射线的本质是能量。不能单独发生2、（

7、1）每隔一定的时间质量就减少一半用半衰期来表示放射性元素的原子核，有半数发生衰变所需的时间，叫做这种元素的半衰期半衰期描述的对象是大量的原子核，不是个别原子核，这是一个统计规律（2）元素的半衰期反映的是原子核内部的性质，与原子所处的化学状态和外部条件无关例2、4.5×109年当堂训练：1、D2、A3、A4、B5、（1）Ra→Rn＋He（2）E1（3）E1