滬科版本高中物理選修3-54

1、本學(xué)期總第課時(shí)第1課時(shí)課題名稱4.1原子核結(jié)構(gòu)探秘時(shí)間年 月 日課型主備課人目標(biāo)1了解質(zhì)子、屮子的發(fā)現(xiàn)過程，知道原子核的組成.2. 理解核子、同位素的概念.3. 了解核反應(yīng)的概念，會(huì)書寫核反應(yīng)方程.重點(diǎn)理解核子、同位素的概念二次 備課難點(diǎn)了解核反應(yīng)的概念，會(huì)書寫核反應(yīng)方程自 主 學(xué) 習(xí)質(zhì)子和中子的發(fā)現(xiàn)先填空1 質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)(1) 實(shí)驗(yàn)：為探測原子核的結(jié)構(gòu)，盧瑟福用a粒子轟擊氮原子核發(fā)現(xiàn)了.(2) 結(jié)論：質(zhì)子是的組成部分.2.中子的發(fā)現(xiàn)(1) 盧瑟福的猜想：盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子后，猜想核內(nèi)還有一種不帶電的中性粒子，并 給這種“粒子”起名為(2) 屮子的發(fā)現(xiàn)是許多科學(xué)家研究的結(jié)晶. 1930年，用針發(fā)出的

2、(x射線轟擊披時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一種穿透能力的射線. 1932年，約里奧居里夫婦用這種射線轟擊，能從石蠟中打出. 1932年，査德威克對云室中這種射線進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)這種射線是一種、質(zhì)量接近的粒子流，即為中子.再判斷1.盧瑟福在a粒子散射實(shí)驗(yàn)屮發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子.()2 .玻爾在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了中子()后思考盧瑟福是如何證明a粒子轟擊氮原子核產(chǎn)生的新核是質(zhì)子的？1質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)(1)實(shí)驗(yàn)背景電子的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識(shí)到，原子不再是構(gòu)成物質(zhì)的基本單位，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)， 原子的中心有一個(gè)原子核，原子核集中了原子的全部正電荷和幾乎全部的質(zhì)量.原子核 的結(jié)構(gòu)如何？ 1919年，盧瑟福做了用a粒子轟擊氮原子核的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)裝置(如圖4亠

3、1所示)卩進(jìn)氣孔、力放射源、f鋁箔、s熒光屏、m顯微鏡，c真空容器.(3) 實(shí)驗(yàn)過程容器c里放有放射性物質(zhì)力，從/放射出的a粒子射到鋁箔f上，適當(dāng)選取鋁 箔的厚度，使a粒子恰好被它完全吸收，而不能透過.在f的后面放一熒光屏s, m是 顯微鏡，通過m可以觀察到s是否有閃光.(4) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象開始，s上無閃光(因?yàn)閍粒子沒有穿過鋁箔)打開進(jìn)氣孔t的閥門，通入氮?dú)猓?可以觀察到s上有閃光.(5) 實(shí)驗(yàn)分析精 講 互 動(dòng)容器c中通入氮?dú)夂螅蔑@微鏡觀察到熒光屏上有閃光，閃光一定是a粒子擊中 氮核后產(chǎn)生的新粒子透過鋁箔引起的.(6) 新粒子性質(zhì)研究 把這種粒子引進(jìn)電磁場中，根據(jù)它在電磁場川的偏轉(zhuǎn)，測出了它

4、的質(zhì)量和電量, 進(jìn)而確定它就是氫原子核，又叫質(zhì)子.用符號(hào)表示為】h或:p. 人們用同樣的辦法從其他元素的原子核中也轟擊出了質(zhì)子.(7) 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：質(zhì)子是原子核的組成部分.2.中子的發(fā)現(xiàn)(1) 科學(xué)家在1930年利用po放出的a射線轟擊皺原子核吋，產(chǎn)生了一種看不見的 貫穿能力很強(qiáng)、不受電場和磁場影響的射線.(2) 1932年，約里奧居里夫婦發(fā)現(xiàn)如果用來自跛的射線去轟擊石蠟，能從石蠟中 打出質(zhì)子，如圖4亠2所示.不可見的粒子石蠟(3) 1932年，查德威克進(jìn)一步研究這種射線時(shí)發(fā)現(xiàn)，這種射線是一種不帶電的、 質(zhì)量接近質(zhì)子的粒子流，即是盧瑟福猜想的屮子.(4) 結(jié)論：中子是原子核的組成部分.成長資源1

5、. 盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子后，猜想到原子核中還有中子的存在，其判斷依據(jù)與下列事實(shí) 不相符的是()a. 電子數(shù)與質(zhì)子數(shù)相等b. 原子核的質(zhì)量大約是質(zhì)子質(zhì)量的整數(shù)倍c. 原子核的核電荷數(shù)只是質(zhì)量數(shù)的一半或少一些d. 質(zhì)子和中子的質(zhì)量幾乎相等e. 原子核中存在不帶電且質(zhì)量與質(zhì)子相近的中性粒子2. 如圖4-1-3所示為查德威克研究原子核內(nèi)部結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)示意圖，由天然放射性a粒子元素針(po)放岀a射線轟擊披時(shí)會(huì)產(chǎn)生粒子流a,用粒子流a轟擊石蠟后會(huì)打出粒子達(dá) 標(biāo) 訓(xùn) 練圖 4-1-33.1919年盧瑟福通過如圖414所示的實(shí)驗(yàn)裝置，笫一次完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變，并由此發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子.圖中/為放射源發(fā)出的粒子，b為氣作

6、業(yè)教學(xué)反思板書設(shè)計(jì)本學(xué)期總第課時(shí)第2課時(shí)課題名稱4.1原子核結(jié)構(gòu)探秘時(shí)間年 月 日課型主備課人1了解質(zhì)子、小子的發(fā)現(xiàn)過程,知道原子核的組成.目標(biāo)2.理解核子、同位素的概念.3.了解核反應(yīng)的概念，會(huì)書寫核反應(yīng)方程.重點(diǎn)理解核子、同位素的概念二次難點(diǎn)了解核反應(yīng)的概念，會(huì)書寫核反應(yīng)方程備課原子核的組成和核反應(yīng)方程先填空1 原子核的組成(1)組成：原子核由質(zhì)子和中子組成，并將質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為原子核的符號(hào)：織，其中x為；/表示原子核的,z表示(3)兩個(gè)基本關(guān)系：核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)=2.同位素具有相同、不同的原子核，互稱為同位素.如氫的三種同位素掃、自1h> ih.主學(xué)3.核反

7、應(yīng)與核反應(yīng)方程習(xí)(1)核反應(yīng)：原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生新原子核的過程.(2)核反應(yīng)方程：用描述核反應(yīng)過程的式子.(3)核反應(yīng)規(guī)律：在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)和守恒.再判斷1.原子核內(nèi)只有質(zhì)子而沒有屮子.()2.同位素具有相同的物理、化學(xué)性質(zhì)()3.核反應(yīng)方程只要滿足質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒可以隨便寫.()后思考鉛的原子序數(shù)為82, 個(gè)鉛原子質(zhì)量數(shù)為207,其核外電子有多少個(gè)？中子數(shù)又是多少？精講 互 動(dòng)1原了核的大小和組成半徑：1015 m10mm 質(zhì)子:電量 e = +1. 6 x 10 19 c原質(zhì)量加=1. 672 623 1 x 10 7 kg子組成卩稜中子:電量e=01 質(zhì)量叫=1.674 9

8、28 6xl0-27 kg同位素:質(zhì)子數(shù)相同沖子數(shù)不同的原子核2. 對核子數(shù)、電荷數(shù)、質(zhì)暈數(shù)的理解(1) 核子數(shù)：質(zhì)子和中子質(zhì)量差別非常微小，二者統(tǒng)稱為核子，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 子核的電荷量，叫作原子核的電荷數(shù).(3) 質(zhì)量數(shù)(/)：原子核的質(zhì)量等于核內(nèi)質(zhì)子和小子的質(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)叫作原子 核的質(zhì)量數(shù).3. 同位素：原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)決定了核外電子的數(shù)目，進(jìn)而也決定了元素的化學(xué) 性質(zhì)，同種元素的質(zhì)子數(shù)相同，核外電子數(shù)也相同，所以有相同的化學(xué)性質(zhì)，但它們 的中子數(shù)可以不同，所以它們的物理性質(zhì)不同.把具有相同質(zhì)子數(shù)、不同中子數(shù)的原子 核互稱為同位素.4. 已知哦ra是哦ra的一種同位素，則下列說法正確的是()a. 它們具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的質(zhì)量數(shù)b. 它們具有相同的中子數(shù)和不同的原子序數(shù)c. 它們具有相同的核電荷數(shù)和不同的屮子數(shù)d. 它們具有相同的核外電子數(shù)和不同的化學(xué)性質(zhì)e. 它們具有相同的核外電子數(shù)和相同的化學(xué)性質(zhì)5. 完成下列各核反應(yīng)方程，并指出哪個(gè)核反應(yīng)是首次發(fā)現(xiàn)質(zhì)子、屮子的()a. 終 b+扌 he-馬 n+()b. ；bc+()-* 翠c+：nc. ?3al+()f%mg+hd. 犧+掃e昭0