2019年高中物理 第十九章 原子核 第1节 原子核的组成学案 新人教版选修3-5

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1、第1节　原子核的组成　1.知道什么是放射性及放射性元素．　2.了解三种射线的本质，知道其特点．3．了解原子核的组成，知道原子核的表示方法，理解原子序数、核电荷数、质量数之间的关系．　4.了解同位素的概念．一、天然放射现象1．1896年，法国物理学家贝可勒尔发现某些物质具有放射性．2．物质发射射线的性质称为放射性，具有放射性的元素称为放射性元素，放射性元素自发地发出射线的现象叫做天然放射现象．3．原子序数大于或等于83的元素，都能自发地发出射线，原子序数小于83的元素，有的也能放出射线．4．玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里发现了两种放射性更强的新元素，命名为钋(Po)和镭(Ra)．二、射线

2、到底是什么1．α射线：实际上就是氦原子核，速度可达到光速的，其电离能力强，穿透能力较差，在空气中只能前进几厘米，用一张纸就能把它挡住．2．β射线：是高速电子流，它速度很大，可达光速的99%，它的穿透能力较强，电离能力较弱，很容易穿透黑纸，也能穿透几毫米厚的铝板．3．γ射线：呈电中性，是能量很高的电磁波，波长很短，在10－10m以下，它的电离作用更小，但穿透能力更强，甚至能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土．4．射线来自原子核，说明原子核内部是有结构的．三、原子核的组成1．质子的发现：1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子，质子是原子核的组成部分．2．中子的发现：卢瑟福猜想原

3、子核内存在着一种质量与质子相同，但不带电的粒子，称为中子．查德威克利用云室进行实验验证了中子的存在，中子是原子核的组成部分．3．原子核的组成：原子核由质子和中子组成，质子和中子统称为核子．4．原子核的符号原子核的质量数＝质子数＋中子数核电荷数＝原子核的质子数，即原子的原子序数X——元素符号5．同位素：具有相同的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，它们互称为同位素．例如，氢有三种同位素H、H、H.判一判　(1)α射线实际上就是氦原子核，α射线具有较强的穿透能力．(　　)(2)β射线是高速电子流，很容易穿透黑纸，也能穿透几毫米厚的铝板．(　　)(3)γ射线是能量很高的电磁

4、波，电离作用很强．(　　)(4)质子和中子都不带电，是原子核的组成成分，统称为核子．(　　)(5)原子核的电荷数就是核内的质子数，也就是这种元素的原子序数．(　　)(6)同位素具有不同的化学性质．(　　)提示：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×做一做　如图所示，放射性元素镭衰变过程中释放出α、β、γ三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，下列说法正确的是(　　)A．①表示γ射线，③表示α射线B．②表示β射线，③表示α射线C．④表示α射线，⑤表示γ射线D．⑤表示β射线，⑥表示α射线提示：选C．匀强电场中：①为β射线(带负电)．②为γ射线(不带电)．③为α射线(带正电

5、)．匀强磁场中：④为α射线(带正电)．⑤为γ射线(不带电)．⑥为β射线(带负电)．　对三种射线性质的理解α、β、γ三种射线的比较种类α射线β射线γ射线组成高速氦核流高速电子流光子流(高频电磁波)质量4mpmp＝1.67×10－27kg静止质量为零带电荷量2e－e0速率0.1c0.99cc贯穿本领最弱，较强，最强，能穿透用一张纸就能挡住能穿透几毫米厚的铝板几厘米厚的铅板电离作用很强较弱很弱在电磁场中偏转与α射线反向偏转不偏转　如图所示，R是一种放射性物质，虚线框内是匀强磁场B，LL′是一厚纸板，MN是荧光屏．实验时，发现在荧光屏O、P两处有亮斑，则下列关于磁场方向、到达O点的射线、到达P点

6、的射线的判断，与实验相符的是(　　)磁场方向到达O点射线到达P点射线A竖直向上β射线α射线B竖直向下α射线β射线C垂直纸面向内γ射线β射线D垂直线面向外β射线γ射线[解析]　(比较法)由三种射线的本质知，γ射线在磁场中不偏转，O处亮斑为γ射线；能穿过厚纸板且在磁场中发生偏转的射线为β射线，再根据偏转方向，结合左手定则可知磁场方向垂直纸面向内，正确选项为C．[答案]　C命题视角2　三种射线在电磁场中偏转情况的分析　(多选)将α、β、γ三种射线分别射入匀强磁场和匀强电场，如图所示射线偏转情况中正确的是(　　)[解析]　已知α粒子带正电，β粒子带负电，γ射线不带电，根据正、负电荷在磁场中运动受

7、洛伦兹力方向和正、负电荷在电场中受电场力方向不同，可知A、B、C、D四幅图中，α、β粒子的偏转方向都是正确的，但偏转的程度需要进一步判断．带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，其半径r＝，将其数据代入，则α粒子与β粒子的半径之比为：＝··＝××≈.由此可见，A正确，B错误．带电粒子垂直进入匀强电场，设初速度为v0，垂直电场线方向位移为y，α、β粒子沿电场偏转距离之比为：＝··＝××≈.由此可见，C错误，D正确．[答案]　AD三种射线在磁场