物理成才之路选修3——5 19-1.ppt

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1、本章从天然放射现象入手，通过研究三种射线(α射线、β射线、γ射线)的性质及来源，揭示原子核内部是有结构的，卢瑟福揭示了原子核是由质子、中子组成的．本章学习过程中要掌握九个概念、一个规律、三个方程、一个现象、两个发现、两个演化．九个概念：同位素、衰变、半衰期、核反应、核力、结合能、裂变、聚变、夸克．一个规律：原子核的衰变规律．三个方程：α衰变方程、β衰变方程、质能方程．一个现象：天然放射现象．两个发现：中子的发现、质子的发现．两个演化：宇宙的演化、恒星的演化．本章从内容上可分为三个单元，第一单元(第1～2节)揭示了原子核的组成及衰变，第二单元(第3～4节)介绍了射线的探测及应用与

2、防护，第三单元(第5～8节)主要讲述了原子能及其利用．本章的重点：原子核的组成、天然放射现象、三种射线、衰变和半衰期、核能、裂变、聚变等．难点：对半衰期概念的准确理解及爱因斯坦的质能方程及其应用．●学法指导在学习本章前，应首先复习有关磁场的基本知识、爱因斯坦质能方程、四种基本相互作用等知识．学好本章要抓住以原子核的结构为核心的知识点的内在联系，掌握各知识点的具体内容，从现象中总结出规律，提出科学假设，再用实验、理论验证各相关知识的内在联系，这是学习物理知识的科学方法，这样可以全面系统地掌握本章内容．通过直接感知的现象推测、总结直接感知的事实，这是物理学中常用的研究方法，在学习过

3、程中要注意贯彻始终．●考纲要求内容要求原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期Ⅰ放射性同位素Ⅰ核力、核反应方程Ⅰ结合能、质量亏损Ⅰ裂变反应和聚变反应、裂变反应堆Ⅰ放射性的防护Ⅰ※了解放射性及放射性元素的概念※理解三种射线的形成及其本质※理解同位素的概念，了解原子核的组成1919年卢瑟福用镭放射出的α粒子轰去氮原子核，从氮核中打出了一种新的粒子(如图所示)，叫质子．原子核只由质子组成吗？1．放射性物质发出的射线有三种：、、．2．三种射线在磁场中的轨迹不同(如图所示)，其中1是射线，2是射线，3是射线．3．原子核是由和组成的，质子带，中子，质子、中子统称为，原子核常用符号表示．α

4、射线β射线γ射线βγα质子中子正电不带电核子(1)发现者：1896年，法国物理学家贝克勒尔(2)铀和含铀的矿物质都能够发出看不见的射线，这种射线可以使包在黑纸里的照相底片感光．物体放射出射线的性质叫做放射性．(3)具有放射性的元素叫做放射性元素．放射性并不是少数几种元素才有的，研究发现，原子序数大于或等于84的所有元素，都能自发地放出射线，原子序数小于84的元素，有的也具有放射性，元素这种自发地放出射线的现象叫做天然放射现象，现在用人工的方法也可以制造放射性同位素．特别提醒：如果一种元素具有放射性，那么不论它是以单质的形式存在，还是以某种化合物的形式存在，放射性都不受影响．也就

5、是说，放射性与元素存在的状态无关，放射性仅与原子核有关．因此，原子核不是组成物质的最小微粒，原子核也存在着一定结构.(1)研究方法：让放射线通过电场或磁场来研究其性质用匀强电场分离时，α射线偏离较小，β射线偏离较大，γ射线不偏离，如图所示；用匀强磁场分离时，α射线偏转半径较大，β射线偏转半径较小，γ射线不偏转，如图所示．(2)各种射线的性质、特性①α射线：卢瑟福经研究发现，α粒子带两个单位正电荷，质量数为4，即α粒子是氦核，其速度是光速的1/10，有较大的动能．特性：贯穿本领小，但电离作用强，能使沿途中的空气电离．②β射线：贝克勒尔证实，β射线是电子流，其速度可达光速的99%.

6、特性：贯穿本领大，能穿透黑纸，甚至穿透几毫米厚的铝板，但电离作用较弱．③γ射线：是一种波长很短的电磁波——光子流，是能量很高的电磁波，波长λ<10－10m.特征：贯穿本领最强，能穿透几厘米厚的铅板．但电离作用最弱．(3)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)带电量2e－e0质量4mpmp＝1.67×10－27kg静止质量为零速度0.1c0.99cc在电磁场中偏转与α射线反向偏转不偏转贯穿本领最弱用纸能挡住较强穿透几毫米的铝板最强穿透几厘米的铅板对空气的电离作用很强较弱很弱在空气中的径迹粗、短、直细、较长、曲折最长通过胶片感光感光感光特别

7、提醒：β射线的电子是从原子核中放出来的，并不是从原子核外的电子中放出来的．(2010·石家庄市第一中学高二检测)放射性元素衰变时放出三种射线，按穿透能力由强到弱的排列顺序是()A．α射线，β射线，γ射线B．γ射线，β射线，α射线C．γ射线，α射线，β射线D．β射线，α射线，γ射线答案：B1.质子的发现①1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮，结果从氮核中打出了一种粒子，并测定了它的电荷量与质量，知道它是氢原子核，把它叫做质子(p)，后来人们又从其他原子核中打出了质子，故确定质子是原子核的组成部分．