高中物理 19.1 原子核的组成课件 新人教版选修35.ppt

1原子核的组成 第十九章原子核 学习目标 知识探究 典例精析 达标检测 1 了解什么是放射性 天然放射现象和衰变 2 知道原子核的组成及三种射线的特征 3 理解 衰变和 衰变的规律及实质 并能熟练书写衰变方程 4 理解半衰期的概念 学会利用半衰期解决相关问题 一 天然放射现象和三种射线 1 1896年法国科学家贝可勒尔发现了放射性元素自发地发出射线的现象 即天然放射现象 是否所有的元素都具有放射性 放射性物质发出的射线有哪些种类 知识探究 导学探究 答案 答案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 放射性物质发出的射线有三种 射线 射线 射线 2 怎样用电场或磁场判断三种射线粒子的带电性质 答案 答案让三种射线通过匀强电场 则 射线不偏转 说明 射线不带电 射线偏转方向和电场方向相同 带正电 射线偏转方向和电场方向相反 带负电 或者让三种射线通过匀强磁场 则 射线不偏转 说明 射线不带电 射线和 射线可根据偏转方向和左手定则确定带电性质 3 三种射线的本质是什么 有哪些特点呢 答案见知识梳理 对天然放射现象及三种射线的认识1 对天然放射现象的认识 1 1896年 法国物理学家发现某些物质具有放射性 2 物质发射的性质称为放射性 具有的元素称为放射性元素 放射性元素自发地发出的现象叫做天然放射现象 3 原子序数或83的元素 都能自发地发出射线 原子序数83的元素 有的也能放出射线 知识梳理 答案 贝可勒尔 射线 放射性 射线 大于 等于 小于 2 对三种射线的认识 答案 氦核 电子 光子 c 弱 铝板 铅板 强 弱 强 下列说法正确的是 a 射线是由高速运动的氦核组成的 其运行速度接近光速b 射线能穿透几毫米厚的铅板c 射线的穿透能力最强 电离能力最弱d 射线的粒子和电子是两种不同的粒子e 粒子不同于氦原子核 即学即用 解析答案 解析19世纪末20世纪初 人们发现了x 射线 经研究知道 x 射线均为电磁波 只是波长不同 射线是电子流 粒子是氦核 就 三种射线的贯穿本领而言 射线最强 射线最弱 c 1 质子的发现1919年 用镭放射出的 粒子轰击氮原子核 从氮核中打出了一种新的粒子 测定了它的电荷和质量 确定它是氢原子核 叫做 用或表示 其质量为mp 2 中子的发现 卢瑟福的预言 原子核内可能还有一种的粒子 名字叫中子 查德威克的发现 用实验证明了中子的存在 用表示 中子的质量非常接近于质子的质量 知识梳理 答案 二 原子核的组成 卢瑟福 质子 p h 1 67 10 27kg 不带电 n 3 原子核的组成 核子数 质子和中子质量差别非常微小 二者统称为核子 所以数和数之和叫核子数 电荷数 z 原子核所带的电荷总是质子电荷的倍 通常用这个整数表示原子核的电荷量 叫做原子核的电荷数 质量数 a 原子核的质量等于核内和的质量的总和 而质子与中子的质量几乎相等 所以原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍 这个倍数叫做原子核的 答案 质子 中子 整数 质子 中子 质量数 原子核的符号 答案 4 同位素具有相同的而不同的原子核 在元素周期表中处于 它们互称为同位素 例如 氢有三种同位素分别是 质子数 中子数 质子数 质子数 中子数 位置 同一 即学即用 解析答案 在 粒子轰击金箔的散射实验中 粒子可以表示为中的4和2分别表示 a 4为核子数 2为中子数b 4为质子数和中子数之和 2为质子数c 4为核外电子数 2为中子数d 4为中子数 2为质子数 返回 解析根据所表示的物理意义 原子核的质子数决定核外电子数 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 原子核的质量数就是核内质子数和中子数之和 即为核内的核子数 符号的左下角表示的是质子数或核外电子数 即为2 符号左上角表示的是核子数 即为4 故选项b正确 答案b 返回 例1如图1所示 r是一种放射性物质 虚线框内是匀强磁场 ll 是厚纸板 mm 是荧光屏 实验时 发现在荧光屏的o p两点处有亮斑 由此可知磁场的方向 到达o点的射线种类 到达p点的射线种类应属于下表中的 一 天然放射现象和三种射线 典例精析 图1 解析答案 归纳总结 解析r放射出来的射线共有 三种 其中 射线垂直于磁场方向进入磁场区域时将受到洛伦兹力作用而偏转 射线不偏转 故打在o点的应为 射线 由于 射线贯穿本领弱 不能射穿厚纸板 故到达p点的应是 射线 依据 射线的偏转方向及左手定则可知磁场方向垂直纸面向里 答案c 归纳总结 归纳总结 1 对放射性和射线的理解 1 一种元素的放射性 与其是单质还是化合物无关 这说明一种元素的放射性和核外电子无关 2 射线来自于原子核 说明原子核是可以再分的 2 对三种射线性质的理解 1 射线带正电 射线带负电 射线不带电 射线 射线是实物粒子 而 射线是光子流 属于电磁波的一种 归纳总结 2 射线 射线都可以在电场或磁场中偏转 但偏转方向不同 射线则不发生偏转 3 射线穿透能力弱 射线穿透能力较强 射线穿透能力最强 而电离本领相反 针对训练1如图2所示 放射性元素镭衰变过程中释放出 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 c 解析答案 解析根据三种射线的偏转轨迹可知 表示 射线 表示 射线 表示 射线 选项c正确 a 表示 射线 表示 射线b 表示 射线 表示 射线c 表示 射线 表示 射线d 表示 射线 表示 射线 图2 二 原子核的组成 例2已知镭的原子序数是88 原子核的质量数是226 试问 1 镭核中有几个质子 几个中子 解析答案 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 镭核所带电荷量是多少 保留三位有效数字 解析镭核所带电荷量q ze 88 1 6 10 19c 1 41 10 17c 答案1 41 10 17c 3 呈电中性的镭原子 核外有几个电子 解析核外电子数等于核电荷数 故核外电子数为88 答案88 解析答案 归纳总结 归纳总结 理解熟记以下几点是解题关键 1 原子核的质子数与原子序数相等 2 原子核的质量数等于质子数与中子数之和 3 对呈电中性的原子 核外电子数等于核内质子数 针对训练2据最新报道 放射性同位素钬 可有效治疗癌症 该同位素原子核内中子数与核外电子数之差是 a 32b 67c 99d 166 a 解析答案 解析根据原子核的表示方法得核外电子数 质子数 67 中子数为166 67 99 故核内中子数与核外电子数之差为99 67 32 故a对 返回 1 最早发现天然放射现象的科学家为 a 卢瑟福b 贝可勒尔c 爱因斯坦d 查德威克 达标检测 1 2 3 解析答案 解析卢瑟福发现质子 查德威克发现中子 爱因斯坦发现了光电效应 贝可勒尔发现天然放射现象 故b正确 a c d错误 b 4 2 多选 下列关于放射性元素发出的三种射线的说法中正确的是 a 粒子就是氢原子核 它的穿透本领和电离本领都很强b 射线是电子流 其速度接近光速c 射线是一种频率很高的电磁波 它可以穿过几厘米厚的铅板d 以上三种说法均正确 bc 解析 粒子是氦原子核 它的穿透本领很弱而电离本领很强 a项错误 射线是电子流 其速度接近光速 b项正确 射线的穿透能力很强 可以穿透几厘米厚的铅板 c项正确 解析答案 1 2 3 4 3 多选 氢有三种同位素 分别是 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 它们的中子数相等 解析答案 1 2 3 4 ab 解析氕 氘 氚的核子数分别为1 2 3 质子数和核外电子数相同 都为1 中子数等于核子数减去质子数 故中子数各不相同 所以a b选项正确 4 以下说法正确的是 a 为氡核 由此可知 氡核的质量数为86 氡核的质子数为222b