高中物理 19.7《原子核》整合与评价学案 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

课时19.7《原子核》整合与评价1.知道原子核的组成。知道放射性和原子核的衰变。会用半衰期描述衰变速度，知道半衰期的统计意义。2.了解放射性同位素的应用。知道射线的危害和防护。3.知道核力的性质。会根据质量数守恒和电荷数守恒写出核反应方程。4.认识原子核的结合能。知道裂变反应和聚变反应。5.知道链式反应的发生条件。了解裂变反应堆的工作原理及常用裂变反应堆的类型。知道核电站的工作模式。了解核能的利用。6.初步了解恒星的演化。初步了解粒子物理学的基础知识。主题1：探究粒子情景：粒子(particle)是指能够以自由状态存在的最小物质组分。最早发现的粒子是电子和质子，1932年又发现了中子，确认原子由电子、质子和中子组成，它们比起原子来是更为基本的物质组分，于是称之为基本粒子。此后发现越来越多的这类粒子，累计已超过几百种，且还有不断增多的趋势;此外，这些粒子中的有些粒子迄今的实验尚未发现1其有内部结构，有些粒子实验显示具有明显的内部结构。看来这些粒子并不属于同一层次，因此基本粒子一词已成为历史，如今统称之为粒子。问题：(1)是谁最先发现了电子、质子和中子?(2)目前人类已经发现了几百种粒子，人们将这些粒子分为哪几大类?分类标准是什么?(3)粒子的运动可以用牛顿运动定律来描述吗?主题2：探究衰变的能量情景：如图所示，当一个静止的原子核X发生α衰变时，会释放一个α粒子，α粒子的速率大约是真空中光速的倍(即0.1c)。同时由于反冲运动，新产生的原子核Y获得相反方向的速度，因此也获得动能。问题：(1)α粒子与新核的能量来自什么?(2)如果新核Y的质量数是200，那么你能估计出新核的反冲速率大约是真空中光速c的多少倍吗?(3)如果近似取每个核子的质量为mp=1.67×10-27kg，假设新核Y的动能全部以γ光子的形式释放出去，那么这个γ光子的频率约为多少(h=6.6×10-34J·s，结果保留2位有效数字)?主题3：探究质量亏损与质量数守恒情景：原子核的质量总是小于组成该核的全部核子独自存在时的总质量，这两者的差额叫作质量亏损。由爱因斯坦的质能方程可知：当一个系统能量有释放或吸收时必伴有质量改变。因而，质量亏损说明当若干个核子从自由状态结合成原子核时要放出能量。问题：(1)什么叫作质量数?质量数反映了什么?(2)我们说原子核衰变、聚变以及裂变时质量数都是守恒的，可是为什么又说出现了质量亏损?2主题4：探究热核反应情景：比原子弹威力更大的核武器——氢弹，就是利用核聚变来发挥作用的。核聚变的过程与核裂变相反，是几个原子核聚合成一个原子核的过程。只有较轻的原子核才能发生核聚变，比如氢的同位素氘、氚等。核聚变也会放出巨大的能量，而且比核裂变放出的能量更大。太阳内部连续进行着氢聚变成氦的过程，它的光和热就是由核聚变产生的。核聚变能释放出巨大的能量，但目前人们只能在氢弹爆炸的一瞬间实现非受控的人工核聚变。而要利用人工核聚变产生的巨大能量为人类服务，就必须使核聚变在人们的控制下进行，这就是受控核聚变。问题：(1)核子之间存在巨大的核力，为什么要使氘、氚结合还要克服库仑斥力?(2)为什么聚变要在高温下进行?(3)恒星的光和热是怎样产生的?1.(考查对质能方程的理解)关于爱因斯坦质能方程，下列说法中正确的是()A.E=mc2中的E是物体以光速c运动时的动能B.E=mc2表示一定质量的物体与一定能量相对应C.由ΔE=Δmc2知，在核反应中，亏损的质量Δm转化成能量ΔE放出D.ΔE=Δmc2表明在核反应中亏损的静质量转化为动质量，被放出的能量带走2.(考查α衰变的规律)在足够大的匀强磁场中，静止的钠的同位素Na发生衰变，沿与磁场垂直的方向释放出一个粒子后，变为一个新核。新核与放出的粒子在磁场中运动的径迹均为圆，如图所示。以下说法正确的是()A.新核为MgB.发生的是α衰变C.轨迹2是新核的径迹D.新核沿顺时针方向旋转33.(考查核力的特征)在下列论断中，正确的是()A.组成U核的核子中任何两个核子之间都存在不可忽略的核力作用B.组成U核的中子中任何两个中子之间都存在不可忽略的核力作用C.组成U核的质子中任何两个质子之间都存在不可忽略的库仑斥力作用D.组成U核的质子中任何两个质子之间，除库仑斥力之外都存在不...