高中物理 第十九章 原子核 1 原子核的组成同步备课学案 新人教版选修3-5-新人教版高二选修3-5物理学案VIP免费

1原子核的组成[目标定位]1.知道什么是放射性及放射性元素.2.知道三种射线的特征以及原子核的组成.3.会正确书写原子核符号．一、天然放射现象1．1896年，法国物理学家贝可勒尔发现铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线．2．物质发射射线的性质称为放射性，具有放射性的元素称为放射性元素，放射性元素自发地发出射线的现象叫做天然放射现象．3．原子序数大于或等于83的元素，都能自发地发出射线，原子序数小于83的元素，有的也能放出射线．4．玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里发现了两种放射性更强的新元素，命名为钋(Po)和镭(Ra)．二、射线到底是什么1．α射线实际上是氦原子核，速度为光速的十分之一，电离作用强，穿透能力很弱，一张纸就能把它挡住．2．β射线是高速电子流，速度很大，可达光速的99%，穿透能力较强，电离作用较弱，很容易穿透黑纸，能穿透几毫米厚的铝板．3．γ射线是能量很高的电磁波，波长很短，它的电离作用更小，穿透能力更强，甚至能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土．4．元素的放射性如果一种元素具有放射性，那么不论它是以单质还是以某种化合物的形式存在，它放射性的强度不受影响．也就是说，射线来自原子核．这说明原子核内部是有结构的．【深度思考】三种射线组成和性质不同，若将放射源置于如图1所示的匀强电场和匀强磁场中，请根据三种射线的特点，画出它们的大致轨迹．图1答案(1)在匀强电场中，γ射线不发生偏转，做匀速直线运动，α粒子和β粒子沿相反方向做类平抛运动，在同样的条件下，β粒子的偏移大，如图所示．位移x可表示为x＝at2＝·2∝所以，在同样条件下β粒子与α粒子偏移之比为＝××≈37.(2)在匀强磁场中：γ射线不发生偏转，仍做匀速直线运动，α粒子和β粒子沿相反方向做匀速圆周运动，且在同样条件下，β粒子的轨道半径小，如图所示．根据qvB＝得R＝∝所以，在同样条件下β粒子与α粒子的轨道半径之比为＝××≈.【例1】如图2所示，R是一种放射性物质，虚线框内是匀强磁场，LL′是厚纸板，MM′是荧光屏，实验时，发现在荧光屏的O、P两点处有亮斑，由此可知磁场的方向、到达O点的射线种类、到达P点的射线种类应属于下表中的()图2选项磁场方向到达O点的射线到达P点的射线A竖直向上βαB竖直向下αβC垂直纸面向里γβD垂直纸面向外γα解析R放射出来的射线共有α、β、γ三种，其中α、β射线垂直于磁场方向进入磁场区域时将受到洛伦兹力作用而偏转，γ射线不偏转，故打在O点的应为γ射线；由于α射线贯穿本领弱，不能射穿厚纸板，故到达P点的应是β射线；依据β射线的偏转方向及左手定则可知磁场方向垂直纸面向里．答案C1．对放射性和射线的理解：(1)一种元素的放射性，与其是单质还是化合物无关，这说明一种元素的放射性和核外电子无关．(2)射线来自于原子核，说明原子核是可以再分的．2．对三种射线性质的理解：(1)α射线带正电、β射线带负电、γ射线不带电．α射线、β射线是实物粒子，而γ射线是光子流，属于电磁波的一种．(2)α射线、β射线都可以在电场或磁场中偏转，但偏转方向不同，γ射线则不发生偏转．(3)α射线穿透能力弱，β射线穿透能力较强，γ射线穿透能力最强，而电离本领相反．针对训练1如图3甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图，图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图，请问图乙中的检查是利用了哪种射线()图3A．α射线B．β射线C．γ射线D．三种射线都可以答案C解析由题意可知，工业上需用射线检查金属内部的伤痕，如题图甲可知，三种射线中γ射线穿透力最强，而α射线、β射线都不能穿透钢板，所以答案为C.三、原子核的组成1．质子的发现1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子，质子是原子核的组成部分．2．中子的发现卢瑟福猜想原子核内存在着一种质量与质子相同，但不带电的粒子，称为中子．查德威克利用云室进行实验验证了中子的存在，中子是原子核的组成部分．3．原子核的组成原子核由质子和中子组成．4．原子核的符号5．同位素具有相同的质子数而中子数不同的原子核，在元素周期表中处于同一位置，它们互称为同位素．例如：氢有三种同位素H、H、H.【深度思考】...