三维设计-2018物理1轮总复习课件-第13章-动量第3单元-原子结构和原子核.ppt

1、原子结构，1原子的核结构(1)19091911年，进行了英国物理学家粒子散射实验，提出了核结构模型。(2)粒子散射实验：实验装置：如图1331所示。图1331，卢瑟福，实验结果：粒子通过金箔后，绝大多数前进，少数出现更大的角度偏转，极少数偏角大于90，甚至反弹。(3)核结构模型：原子中心有一个称为原子核的小核，原子的所有正电荷和几乎所有质量都集中在原子核里，有负电的电子在原子核外空间围绕原子核旋转。原始方向，三球的原子模型(1)玻色理论：轨道假说：原子的电子在库仑重力作用下以原子核为中心圆周运动，电子绕原子核运动的轨道是正态假说：当电子在不同轨道上运动时，原子处于不同状态，因此具有不同的能量。

2、也就是说原子的能量是不连续的。这种具有确定能量的稳定状态称为正态，在每个正态中原子都是稳定的，不会向外部释放能量。过渡假设：当原子从一种能量状态移动到另一种能量状态时，必须发射或吸收一定频率的光子，光子的能量等于两种状态的能量差H。不连续，EmEn，(2)几个茄子概念：能级：玻色理论中原子各状态的能量值。基态：原子能量的状态。激发态：从原子能量状态到基态以外的高状态。杨紫数：原子的状态不连续，用于表示原子状态。(3)氢原子的能级和轨道半径：氢原子的半径公式：rn (n1，2，3)，其中R1是基态半径，r10.531010 m。最小，正整数，n2r1，利用粒子轰击金箔的1卢瑟福的实验研究原子结构

3、，准确反映实验结果的示意图，图1332，分析：粒子轰炸金箔后的偏转，越接近金核，偏转角度越大，A，B，C就错了，图1332(2)图b中金属内部探测器使用的射线是什么？(？提示(1)光线的穿透能力很弱，能挡住一张纸，光线的穿透能力很强，能通过几毫米厚的铝板，光线的穿透能力更强，能穿透几厘米厚的铅板，因此到达铝板是焦线，到达混凝土是射线。(2)只有射线具有足够的穿透力，能对金属内部的伤口进行检查。记忆，14茄子概念(1)放射性：物质发射的性质。(2)放射性元素：拥有的元素。(3)同位素：相同数量和不同数量的原子核。(4)放射性同位素：拥有的同位素。射线，放射性，中子，质子，放射性，2原子核的组成(

4、1)原子核：和组成，质子和中子统称。(2)核负荷数(z):等于核，等于核，等于元素周期表中。(3)核质量数(a):等于核的和。质子，中子，原子核，质子数，电子数，原子序数，核子数，质子数，中子数，三个原子核衰变(1)三个茄子射线的比较：氦核，电子，光子，2e，e，0.11b核力是短距离力，作用范围在1.51015米以内。c每一个核跟随的核都发生核力作用。原子核间、强相互作用、相邻、(2)核能：结合能：构成原子核的结合分离所需的能量。质能方程：一定的能量和一定的质量相连接，物体的总能量与其质量成正比，即e .原子核结合成原子核时，质量损失M .牙齿发生，其能量也必须相应减少，即e .质能方程的意

5、义：质量和能量是物质的两个茄子属性，质能方程表明质量和能量是不可分割的，并建立了两个茄子属性的数值关系。核，mc2，mc2，(3)核能获取方法：裂变：定义：大质量的核受到高能粒子轰击，分裂成小质量核的过程。特征：a .在核裂变过程中能释放出巨大的能量。b .分裂可以同时释放23个以上的中子。c .核裂变的产物不是唯一的。对于铀核裂变，有2分裂、3分裂、4分裂形式，但3分裂和4分裂概率比较小。试两个含铀的矿石质量。其中铀元素质量为M，铀发生一系列衰变，最终产物为铅，已知铀的半衰期为T。以下选项中的正确选项是():答案：C，能级转移和谱线，1。对氢原子的能级地图的理解(1，图1334，(2)氢原子

6、能级的意义：能级图的水平线表示氢原子可能的能量状态。水平线左端的数字“1，2，3”表示杨紫数，右端的数字“13.6，3.4”表示氢原子的能级。相邻水平线之间的距离不相等，因此相邻能量级别差异不相等，杨紫数越大，相邻能量级别差异越小。有箭头的竖线表示原子从高能级跳到低能级，原子转移条件为hEmEn。2能级转移的3点描述(1)光子能量大于或等于13.6 eV时，也可以被基态氢原子吸收，使氢原子电离。基态氢原子吸收的光子能量大于13.6 eV，氢原子电离后，电子具有一定的超动能。(2)轨道半径减少，库仑重力静功，原子的传记能量减少，电子动能增加，原子能量减少。相反，轨道半径增加，原子传记能量增加，电

7、子动能减少，原子能量增加。例1(2013聊城模拟)图1335是氢原子能级示意图，现有的大量氢原子跳到n4上的激发态、低能级时发出多频率光。关于牙齿光，以下的说法是正确的：()，图1335，A最容易表示衍射的光是从n4能级跳跃转移到n1能级(n1)的B频率最小的光，从N2能级转移到n1能级(N1)的C总共可以发射3茄子不同频率的光，(2)光电效应发生条件。(3)能量水平差大小和光的频率、波长的大小关系。答案D，原子转移的两种茄子类型(1)原子吸收光子的能量，原子从低能级状态跳跃到高能级状态。但是只有能量作为能量快车的光子吸收，原子发光时从高能级状态转移到低能级状态，发射的光子能量仍然是能量级差异

8、。(2)通过实物粒子和原子作用刺激或电离原子，是通过实物粒子和原子碰撞实现的。碰撞中实物粒子的动能可以全部或部分原子吸收，因此如果入射粒子的动能大于或等于原子的两个能级差，原子就会受到刺激，可以跳到更高的能级。当入射粒子的动能牙齿某能级的能量值大于它的能量值时，也可以进行原子电离。核衰变规律，1。衰变方程，2，3茄子衰变的实际(1)衰变，(2)衰变：衰变的本质是元素原子核中子成为质子时发射电子的过程。每次出现衰退，新元素与原始元素的比较，核电站负荷数增加1，质量数不变。(3)衰退：衰退与衰退或衰退同时发生，衰退不改变原子核中的电荷数和质量数。其本质是，放射性原子核衰退或衰退时产生的一些新核释放

9、光子，因为它们有过多的能量(原子核有激发态)。3对衰变的解释(1)原子核衰变时质量数保持不变，电荷数保持不变。(2)压力、温度、化学反应等外部条件不能改变放射性元素半衰期。铅核比钍核有8个质子B铅核比钍核有16个中子C共经历了4次衰退6次衰退D共经历了6次衰退4次衰退，图1336，审议问题图在解决牙齿问题时应注意以下3个茄子点。(1)确定原子核发生、衰退次数的方法。(2)质子数、中子数和质量数之间的关系。问题解决尝试(1)以衰退次数为X，衰退次数为Y，以质量数保留和电荷保存得到2322084x 90822xy，求解了X6，y4，C错误D对。铅核，钍核的质子数分别为82，90，因此是A对。铅核，

10、钚核的中子数分别为126，142，因此是B对。答案(1)ABD(2)正电子56天，核反应方程的笔记和核能计算，1。核反应的4茄子类型，人工控制，人工转换，自发，衰退，自发，衰退，核反应方程式的先例，可控性比较容易人工控制，核裂变，核反应方程式先例，可控性，类型，2核反应方程式的撰写，(2)因为核反应是不可逆的，所以写核反应方程式时只能用“”表示反应方向。(3)在核反应过程中，质量数是常数，电荷数是守恒的。3核能计算方法(1)根据Emc2计算，m的单位为“kg”，c的单位为“m/s”，e的单位为“j”。(2)根据Em931.5 MeV计算。1原子质量单位(U)相当于931.5 MeV的能量，因此

11、计算时M的单位是“U”，E的单位是“MeV”。(3)根据核比结合能计算核能：核的键能-核比键能-核数。(1)编写铀核裂变的核反应方程。(2) 9.2公斤纯铀235完全分裂释放的能量是多少？(两个有效数字)审议图(1)发生核反应释放的核能，可以计算为Emc2。(2)为了确定9.2公斤纯铀235的完全裂变释放，必须确定核能核反应发生的总次数。(2)铀裂变的质量损失m(235.043 9 u 1.0087 u)(89.907 u 135.907 2 u 101.008 7 u)0.1507 u导致9.2公斤铀裂变后的总质量损失为m (6.02102u)，解决核能问题的三项茄子技术Emc2和1 u对应

12、于931.5 MeV。(2)根据能量守恒和动量守恒计算。(3)在计算具有宏观质量的物质时，经常使用阿伏伽德罗常数来计算所有原子核中发生核反应的能量。1放射性同位素电池的集成实现是一种新型电池。使用放射性同位素衰变发出的高速带电粒子(射线、射线)和物质相互作用、阻挡或吸收射线的动能，然后通过转换器转换成电能的装置。其结构大体上是由合金制成的保护层，次外层是防止光线泄漏的辐射屏蔽层，三层是将热转化为电能的交换器，最内层是放射性同位素。电池使用的三种茄子放射性同位素半衰期和发射的射线如下：89.6年，138天，28年，半衰期，射线，238Pu，210Po，90Sr，同位素以下论述认为，()A90Sr

13、的半衰期很长，B210Po的半衰期最短，寿命最长，发射的射线比射线穿透力弱，所需屏蔽材料薄，C238Pu的半衰期最长，寿命最长。所需屏蔽材料越薄，D放射性同位素衰退发生时质量损失，但崩溃前后的总质量数保持不变。半衰期越长，使用寿命越长，B无效。射线的穿透能力比射线强。a错了。根据表中的信息，238Pu的半衰期最长，寿命最长，发射的射线比射线穿透技术弱，所需的屏蔽材料更薄。衰退发生时放射性同位素能量释放，但总质量数不变，D对。答：CD，2(2012江苏省高考)是一个原子的能级图，如图1337所示，A，B，C是原子转移发出的三个茄子波长的光。在原子光谱的以下选项中，如果谱线波长从左到右依次增加()

14、，图1337，图1338，答案：C，Am7，n3Bm7，n4 Cm14，n9 Dm14，n18，答案牙齿氢原子()A发射光子，能量从低能级跳到高能级，吸收光子，增加能量。氢原子从n3能级转移到N2能级，即高能级到低能级，会发射光子，能量减少，因此A，C，D错误，B是正确的。答案：B，分析：根据电荷守恒和质量守恒，X的质量数为1，电荷数为0，因此X是中子。质量损失m 2.014 1u 3.016 1u(4.002 6 u 1.008 7u)0.018 9u，Emc20.018 9931.5 MeV17.6 MeV。班级跟踪测试“会话跟踪测试(47)”，(能干的学生餐)，回答：B，A1崩溃，6崩溃B4崩溃C2崩溃D2崩溃，2崩溃，回答：B，回答：C，4图以下说法是()，紫外线C对n3能级氢原子进行n1能级跳跃时，发出的光都必须具有明显的热效应。d如果n3能级氢原子吸收任意频率的紫外线光子，就可能发生电离。也就是说，当n3的高能级氢原子跳跃n3能级时，发出光子的最大能量E1.51 eV，因此可见光，A不可能错了。从N3转移到N2时，光子能量E1.51 eV(3.4 eV)1.89 eV为可见光，B错误。