19.1-3原子核的组成放射性元素的衰变探测射线的方法

1、19.1-3原子核的组成 放射性元素的衰变 探测射线的方法导学案2012年5月14日编写：杨洪涛 审阅：王生云【学习要求】1. 知道什么是放射性及放射性元素。2. 知道三种射线的性质，知道原子核的组成，会正确书写原子核符号。3. 知道原子核的衰变，会用半衰期描述衰变的速度，知道半衰期的统计意义。4. 知道两种衰变的规律，能够熟练写出衰变方程。5.知道放射线的粒子能使气体或液体电离、使照相底片感光、使荧光物质产生荧 光。6.了解云室、气泡室和计数器的简单构造和基本原理。7.通过模型的探究，经历分析和解决问题的过程，体会物理学的研究方法。【学习过程】第一课时一、天然放射现象自学P65,完成下列填空

2、1.1896年，法国物理学家 现，铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，这种射线可以穿透黑纸使照相底片感光。后来，玛丽居里发现能够发出更强 射线的新元素、。2. 物质发射射线的性质称为具有放射性的元素称为，.放射性元素自发地发出射线的现象，叫做 .二、射线到底是什么【思考】将放射源放入铅做的容器中，让射线只能从容器中的小孔中射出，成为 细细的一束。怎样判断射线是否为带电粒子流？如图所示，如果a射线、B射线都是带电粒子流，判断它们分别带什么电荷。p射线Y射线miJi命速电rift£渝儡规11鍛破带电输駄0n.- ,67x Hl kg1840:遡覽1OlcC6电场威磁场中伯转勺a时线反詞惶

3、转壮詞穿込几临米的出穿it几服来的懾槪电閒孔测根强在云室叩的冲琲翔.怖心0R折览长怡比J3. 如果一个元素具有放射性，那么，无论它是以单质存在还是以化合物形式存 在，都具有放射性。由于元素的化学性质决定于原子的核外电子，这就说明射线 与这些电子无关，射线来自，说明原子核内部是有结构的。三、原子核的组成1. 原子核由和 成，它们统称为 其中带正电， 带电.2原子核的数学符号为A其中 元素符号，A表示，Z表示. ZX，(1) 原子核中的两个整数质量数A :等于质子数和中子数之和，即核子数；电荷数 Z:等于质子数.(2) 原子核中的两个等式核电荷数(Z)=质子数=元素的原子序数=核外电子数质量数(A

4、)=核子数=质子 数+中子数3具有相同质子数、不同中子数的原子互称原子核内的质子数决定了元素的化学性质，同种元素的质子数相同，核外电子数也相同，所以有相同的化 学性质，但它们的中子数可以不同，所以它们的物理性质不同例如氢的三种同位素：氕(1H)、氘(1H)、氚(1H).123巩固练习1用符号表示以下原子核：铀238()有6个中子的碳原子核()质量数为14的碳原子核()电荷数为8质量数为17的原子核()a粒子()2说出以下原子核的质子数、中子数：钾 40 (、)3.常见粒子符号：a粒子（即氦核）:2He质子（即氢核）:1H或1P中子：On电子：1e4. 已知镭的原子序数是88,原子核质量数是22

5、6.试问：（1）镭核中有几个质子？几个中子？（2）镭核所带电荷量是多少？（3）若镭原子呈现中性，它核外有几个电子？88Ra是镭的一种同位素，让88Ra和88Ra以相同速度垂直射入磁感应强度为 B的匀强磁场中，它们运动的轨迹半径之比是多少？228226228416629Cu（、）22286Rn（、） 110第二课时四、原子核的衰变1. 衰变：原子核放出a粒子或B粒子后，就变成新的 这种变化就叫原子核的衰变，原子核的自发衰变分为两种，一种是 变，另一种叫变.2. 大量观察表明，原子核衰变时 和 恒.3. 衰变的一般方程：.B衰变的一般方程：.4. 衰变的实质：其转化方程是：a衰变的实质：【问题】为

6、什么丫射线经常伴随a射线和B射线产生？【疑难解析】.对a衰变和B衰变的实质的正确理解剖析：（1）原子核放出a粒子或B粒子后，就变成了新的原子核，我们把这种 变化称为原子核的衰变.a粒子、B粒子及丫粒子都是从原子核里发射出来的，但 不能认为原子核是由这些粒子组成的，原子核是由质子和中子组成的（2） a衰变的实质是原子核中的2个质子和2个中子结合在一起发射出来的，a 衰变的方程1 为 Z3Z -2Y+2He，实质是 211H+20n 2He. AA -444（3）B衰变的实质是原子核内的一个中子变成一个质子和电子，放出高速电子 流，B衰变的方程为ZXZ+1Y+ -1e，实质是On- 1H+-1e.

7、（4）在发生a、B衰变的过程中，由于新核处于不稳定状态，它要通过辐射光子 而达到稳定的状态，因此 丫射线总是伴随a、B衰变而产生 AA0110巩固练习1. 写出下列各放射性元素的B衰变方程：210 （1） 234 （铋核）（2） Bi8384Po （钋核）2. 写出下列各放射性元素的a衰变方程：66 （1） 23490Th （钍核） （2） 29Cu （铜核）2223.23892U （铀核）衰变为86Rn （氡核）要经过几次a衰变，几次B衰变？4. 在匀强磁场中，一个原来静止的原子核发生衰变，得到两条如图19-2-4中所示的径迹，图中箭头表示衰变后粒子的运动方向。不计放出光子的能量，则下述说

8、法中正确的是（）图 19-2-4A .发生的是B衰变，B为B粒于的径迹B .发生的是a衰变，b为a粒子的径迹C.磁场方向垂直纸面向外 D .磁场方向垂直纸面向内五、半衰期1. 半衰期：放射性元素的原子核有 生衰变所需的时间，叫做这种元 素的半衰期.2. 半衰期表示放射性元素衰变的快慢，不同放射性元素的半衰期不同.半衰期的大小与放射性元素所处的物理或化学状态，这是因为衰变发生在 压力、温度、与其他元素的化合等，都不会影响 勺结 构.【疑难解析】对半衰期的正确理解（1）半衰期表示放射性元素衰变的快慢，放射性元素的原子核有半数发生衰变 所需的时间叫做这种元素的半衰期.11公式N=N0（） t m=m

9、0（）T式中NO、m0表示衰变前的放射性元素的原子核数和 质量，22N、m表示衰变后尚未发生衰变的放射性元素的原子核数和质量，t表示衰变的时间，T表示半衰期.(2) 不同的放射性元素，半衰期不同，甚至相差十分悬殊；衰变速度越快的元素，其半衰期越短如氡222衰变为钋218的半衰期为3.8天，而铀238衰变为钍 234的半衰期长达4.5为09年.(3) 影响因素：半衰期由放射性元素的原子核内部的因素决定，跟原子所处的 物理状态(如压强、温度)或化学状态(如单质、化合物)无关，因为这些因素 都不能改变原子核的结构.(4) 规律理解：半衰期是一个统计规律，只对大量原子核适用，对于少数个别的原子核，其衰变毫无规律，何时衰变、何时衰变一半，都是不可预知的.tt巩固练习1. 已知钍234的半衰期是24天，1g钍经过120天后还