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高中物理 第四章 原子核章末整合提升教学案 粤教版选修3-5-粤教版高二选修3-5物理教学案

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第四章 原子核章末整合提升一、对核反应方程及类型的理解1.四类核反应方程的比较名称核反应方程时间其它衰变α 衰变U―→Th+He1896 年贝克勒尔β 衰变Th―→Pa+e裂变U+n―→Sr+Xe+10n+141 MeV1938 年原子弹原理聚变H+H―→He+n+17.6 MeV氢弹原理人工转变正电子Al+He―→P+nP―→Si+e1934 年约里奥·居里夫妇发现质子N+He―→O+H1919 年卢瑟福发现中子Be+He―→C+n1932 年查德威克2.解题时注意事项(1)熟记一些粒子的符号α 粒子(He)、质子(H 或 P)、中子(n)、电子(e)、氘核(H)、氚核(H)(2)注意在核反应方程中,质量数和电荷数是守恒的;在解有关力学综合问题时,还有动量守恒和能量守恒.【例 1】 在下列四个核反应中,X 表示中子的是________;属于原子核的人工转变的是________.A.N+He―→O+XB.Al+He―→P+XC.H+H―→He+XD.U+X―→Sr+Xe+10X答案 BCD AB解析 在核反应中,不管是什么类型的核反应,都遵守电荷数守恒和质量数守恒,据此,可以判断未知粒子属于什么粒子,在 A 选项中,未知粒子的质量数为:14+4=17+x,x=1,其电荷数为:7+2=8+y,y=1,即未知粒子是质子(H);在 B 选项中,未知粒子的质量数:27+4=30+x,x=1,其电荷数为:13+2=15+y,y=0,所以是中子(n);在 C 选项中,未知粒子的质量数为:2+3=4+x,x=1,电荷数为:1+1=2+y,y=0,也是中子(n);在 D 选项中,未知粒子质量数为 235+x=90+136+10x,x=1,电荷数为:92+y=38+54+10y,y=0,也是中子(n),故方程中 X 是中子的核反应为 B、C、D.其中 A、B 为原子核的人工转变.针对训练 1 完成下列核反应方程.A.7N+He―→8O+________B.P―→Si+________C.92U+n―→Sr+54Xe+________D.H+H―→________+n其中属于衰变的是______________,属于人工转变的是____________,属于裂变的是____________,属于聚变的是____________.答案 H e 10n He B A C D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.二、半衰期及衰变次数的计算1.半衰期放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间.计算公式:N=N0n或 m=m0n,其中 n=,T1/2为半衰期.2.确定衰变次数的方法(1)X―→Y+nHe+me根据质量数、电荷数守恒得A=A′+4n,Z=Z′+2n-m二式联立求解得 α 衰变次数 n 和 β 衰变次数 m.(2)根据 α 衰变和 β 衰...

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