版高考物理一轮复习 第十二章 波粒二象性 原子结构 原子核 3 原子结构学案-人教版高三全册物理学案

第 3 讲 原子核 必备知识一、原子核的组成、放射性、放射性同位素、射线的危害与防护1.天然放射现象:放射性元素自发地发出射线的现象,首先由贝可勒尔发现。天然放射现象的发现说明了原子核具有复杂的结构。2.三种射线的比较:名称构成电量(e)质量(u)射出速度电离能力贯穿本领α氦核+240.1c最强最弱:一张很薄的纸就能挡住β电子-10.99c较强能穿过几毫米厚的铝板γ光子00c最弱最强:能穿过几厘米厚的铅板3.原子核的组成:(1)原子核由质子和中子组成,质子和中子统称为核子。质子带正电,中子不带电。(2)原子核中的两种数量关系。① 核电荷数=质子数(Z)=元素的原子序数=核外电子数② 质量数(A)=核子数=质子数+中子数(3)X 元素的原子核符号为X,其中 A 表示质量数,Z 表示核电荷数。4.放射性同位素的应用与防护:(1)同位素:具有相同质子数和不同中子数的原子核。(2)放射性同位素:有天然放射性同位素和人工放射性同位素两类,放射性同位素的化学性质相同。(3)应用:消除静电、工业探伤、作示踪原子等。(4)防护:防止放射性对人体组织的伤害。二、原子核的衰变、半衰期、核力、结合能、质量亏损1.原子核的衰变:(1)原子核放出 α 粒子或 β 粒子 ,变成另一种原子核的变化称为原子核的衰变。(2)分类:γ 辐射:当放射性物质连续发生衰变时,原子核中有的发生 α 衰变,有的发生 β 衰变,同时伴随着 γ 辐射。(3)两个典型的衰变方程。2.半衰期:(1)定义:放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。(2)影响因素:放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的,跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系。3.核力:(1)定义:原子核内部核子间特有的相互作用力。(2)核力的特点。① 是强相互作用的一种表现;② 是短程力,作用范围在 1.5×10-15 m 之内;③ 每个核子只能与与其相邻的核子发生核力作用。4.结合能:核子结合为原子核时释放的能量或原子核分解为核子时吸收的能量,叫作原子核的结合能,也称核能。5.比结合能:(1)定义:原子核的结合能与核子数之比,称作比结合能,也叫平均结合能。(2)特点:不同原子核的比结合能不同,原子核的比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定。6.质能方程、质量亏损:爱因斯坦质能方程 E=mc 2 ,原子核的质量必然比组成它的核子的质量和要小 Δm,这就是质量亏损。由质量亏损可求出释放的核能 ΔE=Δmc 2 。三、核反应类型与核反应方程1.重核裂变:(1)重核裂变定义:质量数较大的原子核受到高能粒子的...