湖南省高考物理一轮复习课件：《原子核结构 放射性及应用》《核反应和核能》新人教版.ppt

原子结构玻尔的原子模型 要点回顾 1 电子的发现和汤姆孙的原子模型2 粒子散射实验和原子核结构模型3 玻尔的原子模型 释难解惑 1 为什么用 粒子散射实验研究原子结构2 氢原子怎样吸收能量由低能级向高能级跃迁 例1 关于 粒子散射实验 下面说法正确的是 a 只有极少数 粒子发生了大角度散射b 粒子散射实验的结果说明了带正电的物质只占整个原子的很小空间c 粒子在靠近金原子核的过程中电势能减小d 粒子散射实验的结果否定了汤姆孙给出的原子 枣糕模型 讲练互动 1 粒子的散射实验 变式练习 下列有关卢瑟福 粒子散射实验的结论正确的是 a 证明了质子的存在b 证明了原子核是由质子和中子组成的c 说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上d 说明原子中的电子只能在某些不连续的轨道上运动 例2 如图所示为氢原子的能级示意图 一群氢原子处于n 3的激发态 在向较低能级跃迁的过程中向外出光子 用这些光照射逸出功为2 49ev的金属钠 下列说法正确的是 2 能级之间跃迁 a 这群氢原子能发出三种频率不同的光 其中从n 3跃迁到n 2所发出的光波长最短b 这群氢原子能发出两种频率不同的光 其中从n 3跃迁到n 1所发出的光频率较高c 金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11 11evd 金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9 60ev 变式练习 氢原子从n 3激发态向低能级态跃迁可能放出的光子中 只有一种光子不能使金属a产生光电效应 则下列说法正确的是 a 不能使金属a产生光电效应的光子一定是从n 3激发态直接跃迁到基态时放出的 b 不能使金属a产生光电效应的光子一定是从n 3激发态直接跃迁到n 2激发态时放出的c 从n 4激发态跃迁到n 3激发态 所放出的光子一定不能使金属a产生光电效应d 从n 4激发态跃迁到基态 所放出的光子一定不能使金属a产生光电效应 例3 氢原子的能级是氢原子处于各个状态时的能量值 它包括氢原子系统的电势能和电子在轨道上运动的能量 氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时 a 氢原子的能量减小 电子的动能增加b 氢原子的能量增加 电子的动能增加c 氢原子的能量减小 电子的动能减小d 氢原子的能量增加 电子的动能减小 3 原子物理与电场知识的结合 原子结构玻尔的原子模型习题课 原子核结构放射性及应用 要点回顾 1 原子核的组成核力原子核是由 和 组成的 和 统称为核子 将核子稳固地束缚在一起的力叫核力 这是一种很强的力 而且是短程力 只能在2 0 10 15m的距离内起作用 所以只有相邻的核子间才有核力作用 2 放射性和放射性元素物质发射某种看不见的射线的性质叫放射性 具有放射性的元素叫放射性元素 3 天然放射现象放射性元素自发地放出 射线的现象 叫 4 三种射线的性质 5 放射性元素的衰变 放射性元素放射出 粒子或 粒子后 衰变成新的原子核 原子核的这种变化称为衰变 衰变规律 衰变中的电荷数和质量数都是守恒的 典型衰变 6 半衰期 放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间称为半衰期 不同的放射性元素的半衰期是不同的 但对于确定的放射性元素 其半衰期是确定的 它由原子核的内部因素所决定 跟元素的化学状态 温度 压强等因素无关 7 同位素 具有相同 不同的原子在元素周期表中处于同一位置 互称同位素 例1 如图所示 x为未知放射性源 l为一薄铝片 n s可以提供强磁场 当将强磁场移走时 计数器的计数率不变 然后铝片移开 则计数率大幅度上升 这些现象说明放射源是 a 纯 粒子放射源b 纯 光子放射源c 粒子和 粒子混合放射源d 粒子和 光子混合放射源 讲练互动 1 三种射线的认识 变式练习 一天然放射性物质射出三种射线 经过一个匀强电场和匀强磁场共存的区域 方向如图所示 调整电场强度e和磁感应强度b的大小 使得在mn上只有两个点受到射线照射 下面的哪种判断是正确的 已知 粒子比 粒子速度小 a 射到b点的一定是 射线b 射到b点的一定是 射线c 射到b点的一定是 射线或 射线d 射到b点的一定是 射线 例2 2 原子核的衰变 变式练习 1 天然放射性元素经过 次 衰变和 次 衰变 最后变成铅的同位素 填入铅的三种同位素中的一种 例3 目前 在居家装修中经常用到花岗岩 大理石等装修材料 这些岩石都不同程度含有放射性元素 比如 有些含有铀 钍的花岗岩会释放出放射性的惰性气体氡 而氡会发生放射性衰变 放出 射线 这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病 根据有关放射性知识可知 下列说法正确的是 3 半衰期的理解 a 氡的半衰期为3 8天 若取8个氡原子核 经7 6天后一定剩下2个氡原子核b 衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的c 射线一般伴随着 或 射线产生 在这三种射线中 射线的穿透能力最强 电离能力也最强d 发生 衰变时 生成核与原来的原子核相比 中子数减少了4 原子核结构放射性及应用习题课 核反应和核能 要点回顾 一 原子核的人工转变 核反应 二 核能三 裂变四 轻核聚变 释难解惑 一 爱因斯坦质能方程二 获得核能的途径有哪些 例1 三个原子核x y z x核放出一个正电子后变为y核 y核与质子发生核反应后生成z核并放出一个氦 则下面说法正确的是 a x核比z核多一个质子b x核比z核少一个中子c x核的质量数比z核质量数大3d x核与z核的总电荷是y核电荷的2倍 讲练互动 1 核反应方程 变式练习 一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核 同时辐射一个 光子 已知质子 中子 氘核的质量分别为m1 m2 m3 普朗克常量为h 真空中的光速为c 下列说法正确的是 例2 如图所示 一个静止的轴核 放在匀强磁场中 它发生一次 衰变后变为钍核 衰变后