2019-2020学年高中物理 第19章 原子核 章末总结课件 新人教版选修3-5

章末总结,1三种放射线在电场、磁场中的轨迹判断放射性元素衰变时放出的三种射线，不论是垂直进入匀强电场，还是进入匀强磁场，偏转角度大的(或半径小的)是射线，偏转角度小的(或半径大的)是射线,天然放射现象及衰变规律,2衰变方程的书写及衰变次数的计算(1)利用质量数守恒和电荷数守恒确定衰变方程(2)为了确定衰变次数，一般是由质量数的改变先确定衰变的次数，这是因为衰变对质量数没有影响，然后再根据电荷数守恒确定衰变的次数,4衰变与动量守恒、磁场知识及质能方程的综合静止原子核衰变时，两新核的动量等大反向依据0m1v1m2v2知，在磁场中运动的半径与电量成反比，释放的核能在两粒子间按与质量成反比的规律分配5衰变与轨道放射性元素在衰变或衰变时，若原来的原子核是静止的，则粒子(或粒子)与反冲核运动方向相反，且动量守恒，当它们在垂直于磁场的平面内运动时，其轨迹是内切或外切的两个圆,求：(1)两粒子在磁场中运动轨迹的形状；(2)粒子与rn核在磁场中运动的半径之比和周期之比；(3)衰变过程中放出的能量；(4)粒子的动能,解析：(1)静止的镭核衰变时动量守恒，粒子与rn核运动方向相反，因均带正电，在磁场中所受洛伦兹力方向相反，偏转方向相反；又粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，故两粒子的运动轨迹为两外切圆，如图所示,反思领悟：(1)原子核在磁场中发生衰变时，轨迹为两外切圆；发生衰变时，轨迹为两内切圆；发生衰变时，轨迹为一射线且与圆相切(2)静止的原子核衰变时，半径与粒子电量成反比，粒子动能与其质量成反比,重核的裂变和轻核的聚变，存在质量亏损，根据爱因斯坦质能方程emc2，质量亏损必须引起能量的变化，两种核反应都会向外释放能量，计算核能的方法如下：1根据质能方程emc2是计算释放核能多少的主要方法，其关键是质量亏损m的确定如m单位为kg，则emc2；如m单位为u，则em931.5mev.,核能的计算,2如果在核反应中无光子辐射，核反应释放的核能全部转化为新核的动能和新粒子的动能在这种情况下计算核能的主要依据是：(1)核反应过程中只有内力作用，故动量守恒(2)反应前后总能量守恒常见的反应类型：反应前总动能反应过程中释放的核能反应后总动能,3利用平均结合能原子核的结合能核子的平均结合能核子数核反应中反应前系统内所有原子核的总结合能与反应后生成的所有新核的总结合能之差，就是该次核反应所释放(或吸收)的核能4应用阿伏加德罗常数计算核能若要计算具有宏观质量的物质中所有原子核都发生核反应所放出的总能量，应用阿伏加德罗常数计算核能较为简便其解题的基本思路是：,解析：聚变反应前氘核和氚核的总结合能e1(1.0922.783)mev10.52mev.反应后生成的氦核的结合能e27.034mev28.12mev.由于单个核子无结合能，所以聚变过程释放出的能量ee2e1(28.1210.52)mev17.6mev.答案：17.6mev,1核反应类型与书写原子核的变化叫核反应，常见的核反应有：衰变、人工转变、裂变和聚变等几种类型不论是哪种类型的核反应，都遵守质量数守恒和电荷数守恒，这是写核反应方程的重要依据但是，写核反应方程时，应以实验事实为依据，而不能仅仅根据这两条守恒定律随意去写实际上不存在的核反应,核反应,需要特别注意的是，核反应通常是不可逆的，方程中只能用箭头符号“”来连接，以指示反应的方向，而不能用“”连接核反应方程核反应过程通常伴有巨大的能量转化核能释放的主要途径有：重核的裂变和轻核的聚变,2常见的几个核反应方程：,解析：根据电荷数守恒和质量数守恒可完成核反应方程，然后由核反应的类型即可判断出反应的类型,例1关于半衰期，以下说法正确的是()a同种放射性元素在化合物中的半衰期比在单质中长b升高温度可以使半衰期缩短c氡的半衰期为3.8天，若有四个氡原子核，经过7.6天就只剩下一个d氡的半衰期为3.8天，4克氡原子核，经过7.6天就只剩下1克,半衰期理解不到位引起错误,错因分析：每经过3.8天就有半数氡核发生衰变，经过两个半衰期即7.6天后，只剩下四分之一的氡，而放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间是一种统计规律，半衰期对某一个或几个原子核来说，是无意义的许多同学忽视这一事实而错选c.正确解答：考虑到放射性元素衰变的快慢是跟原子所处的物理状态或化学状态无关，又考虑到半衰期是一种统计规律，即给定的四个氡核是否马上衰变会受到各种偶然因素的支配因此，正确答案只有d.,答案：d纠错心得：本章内容概念很多，而且与日常生活联系较少，在学习其他部分时也很少用，因而往往理解不准确学习过程中要注意多读教材，仔细体会,对质量亏损伴随能量转化认识不到位,错因分析：核反应过程中总伴随着质量亏损，但不是质量数亏损，部分同学把质量和质量数混淆而多选了d.正确解答：由质量数守恒有：x核核子数：x2351(9421)140，b错；由电荷数守恒有：x核的质子数z923854，中子数：naz86，a对；核裂变反应过程是质量数守恒，c、d错答案：a,纠错心得：在物理学习中一定要理解物理概念，如本题核反应中