粵教版選修35 4.14.2走進(jìn)原子核 放射性元素的衰變 課件（36張）.ppt

第一節(jié)走進(jìn)原子核第二節(jié)放射性元素的衰變 目標(biāo)定位 1 知道什么是放射性 放射性元素 天然放射現(xiàn)象 2 知道原子核的組成 會(huì)正確書(shū)寫(xiě)原子核的符號(hào) 3 知道原子核的衰變及兩種衰變的規(guī)律 掌握三種射線的特性 4 會(huì)用半衰期描述衰變的快慢 知道半衰期的統(tǒng)計(jì)意義 一 放射性的發(fā)現(xiàn)1 放射性1896年法國(guó)物理學(xué)家發(fā)現(xiàn) 鈾和含鈾的礦物都能夠發(fā)出看不見(jiàn)的射線 物質(zhì)放射出的性質(zhì)叫做放射性 2 放射性元素具有的元素叫放射性元素 瑪麗 居里和她的丈夫皮埃爾 居里發(fā)現(xiàn)了兩種放射性更強(qiáng)的新元素 命名為和 享利 貝克勒爾 射線 放射性 釙 po 鐳 ra 3 天然放射性元素能地放出射線的元素叫做天然放射性元素 原子序數(shù)大于的所有元素 都有放射性 原子序數(shù)小于等于的元素 有的也具有放射性 4 放射性發(fā)現(xiàn)的意義放射性的發(fā)現(xiàn)揭示了結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性 自發(fā) 83 83 原子核 盧瑟福 氮核 查德威克 中子 質(zhì)子 中子 核子 質(zhì)子數(shù) 原子序數(shù) 質(zhì)子數(shù) 中子數(shù) 元素符號(hào) 質(zhì)量數(shù) 電荷數(shù) 三 放射線的本質(zhì)1 射線種類(lèi)放射性物質(zhì)發(fā)出的射線有三種 2 放射線的本質(zhì) 1 射線是高速運(yùn)動(dòng)的粒子流 射出時(shí)的速度可達(dá)0 1c 2 射線是高速運(yùn)動(dòng)的 射出時(shí)速度可達(dá)0 99c 3 射線是波長(zhǎng)很短的 射線 射線 射線 電子流 電磁波 同時(shí) 五 半衰期1 定義 原子核數(shù)目因衰變減少到原來(lái)的所經(jīng)過(guò)的時(shí)間 2 公式 m m0表示放射性元素衰變前的質(zhì)量 m為經(jīng)過(guò)時(shí)間t后剩余的放射性元素的質(zhì)量 一半 預(yù)習(xí)完成后 請(qǐng)把你疑惑的問(wèn)題記錄在下面的表格中 一 原子核的組成1 原子核的組成原子核是由質(zhì)子 中子構(gòu)成的 質(zhì)子帶正電 中子不帶電 不同的原子核內(nèi)質(zhì)子和中子的個(gè)數(shù)并不相同 原子核的直徑為10 15 10 14m 答案 1 88138 2 1 41 10 17c 3 88 4 113 114 解析因?yàn)樵有驍?shù)與核內(nèi)質(zhì)子數(shù) 核電荷數(shù) 中性原子的核外電子數(shù)都是相等的 原子核的質(zhì)量數(shù)等于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和 由此可得 1 鐳核中的質(zhì)子數(shù)等于其原子序數(shù) 故質(zhì)子數(shù)為88 中子數(shù)n等于原子核的質(zhì)量數(shù)a與質(zhì)子數(shù)z之差 即n a z 226 88 138 借題發(fā)揮對(duì)核子數(shù) 電荷數(shù) 質(zhì)量數(shù)的理解 1 核子數(shù) 質(zhì)子和中子的質(zhì)量差別非常微小 二者統(tǒng)稱(chēng)為核子 所以質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和叫核子數(shù) 2 電荷數(shù) z 原子核所帶的電荷等于質(zhì)子電荷的整數(shù)倍 通常用這個(gè)數(shù)表示原子核的電量 叫做原子核的電荷數(shù) 3 質(zhì)量數(shù) a 原子核的質(zhì)量等于核內(nèi)質(zhì)子和中子的質(zhì)量總和 而質(zhì)子與中子質(zhì)量幾乎相等 所以原子核的質(zhì)量幾乎等于單個(gè)核子質(zhì)量的整數(shù)倍 這個(gè)倍數(shù)叫做原子核的質(zhì)量數(shù) 答案b 二 三種射線的本質(zhì)及特點(diǎn)1 三種射線的性質(zhì) 特征比較 2 在電場(chǎng) 磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)情況的比較 1 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中 射線偏轉(zhuǎn)較小 射線偏轉(zhuǎn)較大 射線不偏轉(zhuǎn) 如圖1甲所示 圖1 2 在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 射線偏轉(zhuǎn)半徑較大 射線偏轉(zhuǎn)半徑較小 射線不偏轉(zhuǎn) 如圖乙所示 例2 一置于鉛盒中的放射源發(fā)射出的 和 射線 由鉛盒的小孔射出 在小孔外放一鋁箔 鋁箔后的空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng) 進(jìn)入電場(chǎng)后 射線變?yōu)閍 b兩束 射線a沿原來(lái)方向行進(jìn) 射線b發(fā)生了偏轉(zhuǎn) 如圖2所示 則圖中的射線a為 射線 射線b為 射線 圖2 答案 解析在三種射線中 射線帶正電 穿透能力最弱 射線不帶電 穿透能力最強(qiáng) 射線帶負(fù)電 穿透能力一般 綜上所述 結(jié)合題意可知 a射線應(yīng)為 射線 b射線應(yīng)為 射線 借題發(fā)揮 1 射線是 三種射線中貫穿本領(lǐng)最弱的一種 它穿不過(guò)白紙 2 要知道三種射線的成分 貫穿本領(lǐng)和電離本領(lǐng)的強(qiáng)弱 3 要知道 三種射線的本質(zhì) 是實(shí)物粒子 射線是電磁波譜中的一員 針對(duì)訓(xùn)練2 多選 天然放射性物質(zhì)的放射線包括三種成分 下列說(shuō)法正確的是 a 一張厚的黑紙能擋住 射線 但不能擋住 射線和 射線b 某原子核在放出 射線后會(huì)變成另一種元素的原子核c 三種射線中對(duì)氣體電離作用最強(qiáng)的是 射線d 粒子是電子 但不是原來(lái)繞核旋轉(zhuǎn)的核外電子答案acd 解析由三種射線的本質(zhì)和特點(diǎn)可知 射線貫穿本領(lǐng)最弱 一張黑紙都能擋住 而擋不住 射線和 射線 故a正確 射線是伴隨 衰變而產(chǎn)生的一種電磁波 不會(huì)使原核變成新核 故b錯(cuò) 三種射線中 射線電離作用最強(qiáng) 故c正確 粒子是電子 來(lái)源于原子核 故d正確 三 原子核的衰變1 原子核放出 粒子或 粒子后 變成另一種原子核 這種現(xiàn)象稱(chēng)為原子核的衰變 2 衰變 1 原子核進(jìn)行 衰變時(shí) 質(zhì)量數(shù)減少4 電荷數(shù)減少2 2 衰變的實(shí)質(zhì) 在放射性元素的原子核中 2個(gè)中子和2個(gè)質(zhì)子結(jié)合得比較牢固 有時(shí)會(huì)作為一個(gè)整體從較大的原子核中釋放出來(lái) 這就是放射性元素發(fā)生的 衰變現(xiàn)象 借題發(fā)揮衰變次數(shù)的判斷方法 1 衰變過(guò)程遵循質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒 2 每發(fā)生一次 衰變質(zhì)子數(shù) 中子數(shù)均減少2 3 每發(fā)生一次 衰變中子數(shù)減少1 質(zhì)子