高中物理 4.1 原子核结构探秘课件 沪科版选修35.ppt

第4章从原子核到夸克 4 1原子核结构探秘 1 知道原子核的组成 会正确书写原子核的符号 2 了解质子和中子的发现过程 3 掌握核反应方程的特点 会书写核反应方程 学习目标定位 知识储备区 3 卢瑟福氢核原子核4 1 大体相等不带电 知识链接 新知呈现 2 粒子轰击铍中性质子原子核 1 相等2 10 15m10 10m 知识储备区 3 质子数中子数 5 1 质子中子正电荷等于等于 2 质子数原子序数 4 元素符号质量数电荷数 6 质子中子 7 1 原子核的符号 2 质量电荷质量数电荷数 学习探究区 一 原子核的组成 二 核反应方程 一 原子核的组成 1 原子核中的三个整数 1 核子数 质子和中子质量差别非常微小 二者统称为核子 所以叫核子数 2 电荷数 z 原子核所带的电荷总是质子电荷的 通常用这个表示原子核的电荷量 叫做原子核的电荷数 要点提炼 质子数和中子数之和 整数倍 整数 3 质量数 a 原子核的质量等于核内质子和中子的质量的总和 而质子与中子质量几乎相等 所以原子核的质量几乎等于单个核子质量的倍 这个整数叫做原子核的质量数 整数 2 原子核中的两个等式 1 核电荷数 z 数 元素的 核外数 2 质量数 a 数 质子数 数 质子 原子序数 电子 核子 中子 例1已知镭的原子序数是88 原子核质量数是226 试问 1 镭核中质子数和中子数分别是多少 解析镭核中的质子数等于其原子序数 故质子数为88 中子数n等于原子核的质量数a与质子数z之差 即n a z 226 88 138 答案88138 2 镭核的核电荷数和所带电荷量是多少 解析镭核的核电荷数和所带电荷量分别是z 88 q ze 88 1 6 10 19c 1 41 10 17c 答案881 41 10 17c 解析核外电子数等于核电荷数 故核外电子数为88 答案88 3 若镭原子呈中性 它核外有多少电子 4 是镭的一种同位素 让和以相同速度垂直射入磁感应强度为b的匀强磁场中 它们运动的轨道半径之比是多少 解析带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动 洛伦兹力充当向心力 故有qvb m r 两种同位素具有相同的核电荷数 但质量数不同 故 答案 针对训练除天然元素外 还可以通过合成的方法获得新的人造元素 如1996年德国的达姆施特重离子研究所就合成了一种新的人造元素 它是由zn撞入一个pb的原子核 并立即释放出一个中子后而合成的 则该新元素的 a 原子序数为112b 核子数为278c 原子序数为113d 中子数为165 ad 返回 二 核反应方程 1 原子核人工转变的两大发现 1 1919年卢瑟福发现质子的核反应方程 2 1932年查德威克发现中子的核反应方程 要点提炼 2 核反应的条件 用 粒子 质子 中子甚至用光子去轰击原子核 3 核反应的实质 以基本粒子 粒子 质子 中子等 为 炮弹 去轰击原子核 靶核x 从而促使原子核发生变化 生成了新原子核 y 并 放出某一粒子 延伸思考 1 核反应方程中间能用 连接吗 答案不能 核反应过程一般都是不可逆的 核反应方程不能用 连接 只能用单向箭头 表示反应的方向 2 用基本粒子轰击任何原子核都能发生核反应吗 答案不是 核反应方程应以实验事实为基础 不能凭空杜撰 例2完成下列各核反应方程 并指出哪个核反应是首次发现质子和中子的 答案 例3 答案 返回 20278 20480 20278 20278 20480 20278 20480 20278 课堂要点小结 返回 自我检测区 1 2 3 4 1 粒子轰击氮14核后放出一个质子 转变为氧17核 在这个氧原子核中有 a 8个正电子b 17个电子c 9个中子d 8个质子 1 2 3 4 解析核电荷数为8 即质子数为8 质量数为17 所以中子数为17 8 9 答案为c d cd 2 在下列核反应方程中 x代表质子的方程是 1 2 3 4 解析核反应过程中质量数 电荷数守恒 题中所涉及的四个核反应方程分别是 bc 3 人类探测月球发现 在月球的土壤中含有较丰富的质量数为3的氦 它可以作为未来核聚变的重要原料之一 氦的该种同位素应表示为 1 2 3 4 解析氦是2号元素 质量数为3的氦的同位素为 b 4 氢有三种同位素 分别是氕h 氘h 氚h 则 a 它们的质子数相等b 它们的核外电子数相等c 它们的核子数相等d 它们的中子数相