高中物理選修3-5習(xí)題課課件第十九章-3-4

3探測(cè)射線的方法4放射性的應(yīng)用與防護(hù)第十九章原子核3探測(cè)射線的方法第十九章原子核1學(xué)科素養(yǎng)與目標(biāo)要求1.知道什么是放射性同位素和人工放射性同位素.2.知道核反應(yīng)及其遵循的規(guī)律.物理觀念：會(huì)書(shū)寫(xiě)核反應(yīng)方程.科學(xué)思維：1.了解探測(cè)射線的幾種方法，熟悉探測(cè)射線的幾種儀器.2.了解放射性同位素在科學(xué)與生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用.科學(xué)探究：學(xué)科素養(yǎng)與目標(biāo)要求1.知道什么是放射性同位素和人工放射性同位2自主預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)新知夯實(shí)基礎(chǔ)重點(diǎn)探究啟迪思維探究重點(diǎn)達(dá)標(biāo)檢測(cè)檢測(cè)評(píng)價(jià)達(dá)標(biāo)過(guò)關(guān)內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN自主預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)新知夯實(shí)基礎(chǔ)重點(diǎn)探究啟迪思維探究重點(diǎn)3自主預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)新知夯實(shí)基礎(chǔ)01自主預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)新知夯實(shí)基礎(chǔ)0141.探測(cè)射線的理論依據(jù)(1)射線中的粒子會(huì)使氣體或液體電離，以這些離子為核心，過(guò)飽和的蒸氣會(huì)產(chǎn)生

，過(guò)熱液體會(huì)產(chǎn)生

.(2)射線中的粒子會(huì)使照相乳膠

.(3)射線中的粒子會(huì)使熒光物質(zhì)產(chǎn)生

.2.探測(cè)射線的儀器(1)威耳遜云室：①原理：當(dāng)酒精蒸氣達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài)，粒子在云室內(nèi)氣體中飛過(guò)，使沿途的________電離，過(guò)飽和酒精蒸氣就會(huì)以這些離子為核心

，于是顯示出射線的徑跡.探測(cè)射線的方法一霧滴氣泡感光熒光氣體分子凝結(jié)成霧滴1.探測(cè)射線的理論依據(jù)探測(cè)射線的方法一霧滴氣泡感光熒光氣體分②粒子徑跡形狀高速β粒子的徑跡又細(xì)又直(2)氣泡室：氣泡室里裝的是液體，如液態(tài)氫.粒子通過(guò)過(guò)熱液體時(shí)，在它的周?chē)鷂____

而形成粒子的徑跡.(3)蓋革－米勒計(jì)數(shù)器：①優(yōu)點(diǎn)：G－M計(jì)數(shù)器

，用它檢測(cè)射線十分方便.②缺點(diǎn)：只能用來(lái)

，不能區(qū)分

.非常靈敏計(jì)數(shù)α粒子的徑跡_________低速β粒子的徑跡又短又粗而且是

的γ粒子的電離本領(lǐng)很小，在云室中一般看不到它的徑跡彎曲直而清晰產(chǎn)生氣泡射線的種類(lèi)②粒子徑跡形狀高速β粒子的徑跡又細(xì)又直(2)氣泡室：氣泡室里1.核反應(yīng)(1)定義：原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生

的過(guò)程.(2)原子核的人工轉(zhuǎn)變：盧瑟福用α粒子轟擊氮原子核，核反應(yīng)方程

→

.(3)遵循規(guī)律：

守恒，電荷數(shù)守恒.2.人工放射性同位素(1)放射性同位素：具有

的同位素.(2)人工放射性同位素的發(fā)現(xiàn)①1934年，

發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)α粒子轟擊的鋁片中含有放射性磷P.②發(fā)現(xiàn)磷同位素的方程

→

.核反應(yīng)和人工放射性同位素二放射性質(zhì)量數(shù)約里奧—居里夫婦新原子核1.核反應(yīng)核反應(yīng)和人工放射性同位素二放射性質(zhì)量數(shù)約里奧—居里3.人工放射性同位素的優(yōu)點(diǎn)(1)資源豐富，應(yīng)用廣泛.(2)放射強(qiáng)度容易控制，可以制成各種所需的形狀，廢料容易處理.(3)現(xiàn)在凡是用到射線時(shí)，用的都是

同位素，而不用天然放射性物質(zhì).4.放射性同位素的應(yīng)用(1)在工業(yè)上可以用

射線來(lái)探測(cè)工件內(nèi)部裂痕，稱(chēng)為

射線探傷.(2)農(nóng)業(yè)上用

射線照射種子，會(huì)使種子的

發(fā)生變異，從而培育出優(yōu)良品種.利用

作為

來(lái)研究農(nóng)作物對(duì)磷肥的吸收情況.5.輻射與安全：人類(lèi)一直生活在放射性的環(huán)境中，

的射線對(duì)人體組織有破壞作用.要防止

對(duì)水源、空氣、用具等的污染.γ遺傳基因示蹤原子人工放射性γγ過(guò)量放射性物質(zhì)3.人工放射性同位素的優(yōu)點(diǎn)γ遺傳基因示蹤原子人工放射性γγ過(guò)1.判斷下列說(shuō)法的正誤.(1)云室和氣泡室都是應(yīng)用射線的穿透能力研究射線的軌跡.(

)(2)蓋革—米勒計(jì)數(shù)器既可以統(tǒng)計(jì)粒子的數(shù)量，也可以區(qū)分射線的種類(lèi).(

)(3)衰變和原子核的人工轉(zhuǎn)變均滿足質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒.(

)(4)醫(yī)學(xué)上利用射線進(jìn)行放射治療時(shí)，要控制好照射的劑量.(

)(5)發(fā)現(xiàn)質(zhì)子、發(fā)現(xiàn)中子和發(fā)現(xiàn)放射性同位素

的核反應(yīng)均屬于原子核的人工轉(zhuǎn)變.(

)即學(xué)即用××√√√1.判斷下列說(shuō)法的正誤.即學(xué)即用××√√√927

60

2827重點(diǎn)探究啟迪思維探究重點(diǎn)02重點(diǎn)探究啟迪思維探究重點(diǎn)0211由于α粒子和電子都很小，我們僅憑肉眼看不見(jiàn)，但是在威耳遜云室中，我們卻能看到如圖所示的α粒子和電子的運(yùn)動(dòng)軌跡.導(dǎo)學(xué)探究射線的探測(cè)一由于α粒子和電子都很小，我們僅憑肉眼看不見(jiàn)，但是在威耳遜云室(1)說(shuō)出威耳遜云室顯示α粒子和電子的運(yùn)行軌跡的原理.答案

①α粒子的徑跡：由于α粒子的質(zhì)量比較大，在氣體中飛行時(shí)不易改變方向，并且它的電離本領(lǐng)大，沿途產(chǎn)生的離子多，所以它在云室中的徑跡直而粗.②β粒子的徑跡：β粒子的質(zhì)量小，跟氣體碰撞時(shí)容易改變方向，并且電離本領(lǐng)小，沿途產(chǎn)生的離子少，所以高速β粒子的徑跡又細(xì)又直，低速β粒子的徑跡又短又粗而且是彎曲的.(2)在威耳遜云室中如何判斷粒子所帶電荷的正負(fù)？答案

把云室放在磁場(chǎng)中，從帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的彎曲方向，判斷出粒子所帶電荷的正負(fù).(1)說(shuō)出威耳遜云室顯示α粒子和電子的運(yùn)行軌跡的原理.答案1.三種射線在云室中的徑跡比較(1)α粒子的質(zhì)量比較大，在氣體中飛行時(shí)不易改變方向.由于它的電離本領(lǐng)大，沿途產(chǎn)生的離子多，所以它在云室中的徑跡直而粗.(2)β粒子的質(zhì)量小，跟氣體碰撞時(shí)容易改變方向，并且電離本領(lǐng)小，沿途產(chǎn)生的離子少，所以高速β粒子的徑跡又細(xì)又直，低速β粒子的徑跡又短又粗而且是彎曲的.(3)γ粒子的電離本領(lǐng)很小，在云室中一般看不到它的徑跡.2.不同探測(cè)方法的依據(jù)威耳遜云室和氣泡室都是依據(jù)徑跡探測(cè)射線的性質(zhì)和種類(lèi)的.知識(shí)深化1.三種射線在云室中的徑跡比較知識(shí)深化143.蓋革—米勒計(jì)數(shù)器(1)優(yōu)點(diǎn)：放大倍數(shù)很大，非常靈敏，用它檢測(cè)十分方便.(2)缺點(diǎn)①不同射線產(chǎn)生的脈沖現(xiàn)象相同，只能用來(lái)計(jì)數(shù)，不能區(qū)分射線種類(lèi).②如果同時(shí)有大量粒子，或兩個(gè)粒子射來(lái)的時(shí)間間隔小于200μs，則計(jì)數(shù)器不能區(qū)分它們.3.蓋革—米勒計(jì)數(shù)器15例1

(多選)關(guān)于威耳遜云室探測(cè)射線，下列說(shuō)法正確的是A.威耳遜云室內(nèi)充滿過(guò)飽和蒸氣，射線經(jīng)過(guò)時(shí)可顯示出射線運(yùn)動(dòng)的徑跡B.威耳遜云室中徑跡直而粗的是α粒子C.威耳遜云室中徑跡細(xì)而彎曲的是γ粒子D.威耳遜云室中顯示粒子徑跡的原因是電離，所以無(wú)法由威耳遜云室判斷射線所帶電

荷的正負(fù)√√例1(多選)關(guān)于威耳遜云室探測(cè)射線，下列說(shuō)法正確的是√√解析

威耳遜云室內(nèi)充滿過(guò)飽和蒸氣，射線經(jīng)過(guò)時(shí)把氣體分子電離，過(guò)飽和蒸氣以離子為核心凝結(jié)成霧滴，霧滴沿射線的路徑排列，可以顯示出射線的徑跡，故A正確；由于α粒子的質(zhì)量大，在氣體中飛行時(shí)不易改變方向，電離本領(lǐng)大，貫穿本領(lǐng)小，故α粒子在云室中的徑跡直而粗，故B正確；γ粒子的電離本領(lǐng)很弱，所以在云室中一般看不到它的徑跡，而細(xì)而彎曲的是β粒子，所以C錯(cuò)誤；把云室放到磁場(chǎng)中，由射線徑跡的彎曲方向就可以判斷射線所帶電荷的正負(fù)，故D錯(cuò)誤.解析威耳遜云室內(nèi)充滿過(guò)飽和蒸氣，射線經(jīng)過(guò)時(shí)把氣體分子電離，針對(duì)訓(xùn)練1

(多選)用蓋革—米勒計(jì)數(shù)器測(cè)定放射源的放射強(qiáng)度為每分鐘404次，若將一張厚紙板放在計(jì)數(shù)器與放射源之間，計(jì)數(shù)器幾乎測(cè)不到射線.10天后再次測(cè)量，測(cè)得該放射源的放射強(qiáng)度為每分鐘101次，則下列關(guān)于射線性質(zhì)及它的半衰期的說(shuō)法正確的是A.放射源射出的是α射線B.放射源射出的是β射線C.這種放射性元素的半衰期是5天D.這種放射性元素的半衰期是2.5天√√針對(duì)訓(xùn)練1(多選)用蓋革—米勒計(jì)數(shù)器測(cè)定放射源的放射強(qiáng)度為解析

由厚紙板能擋住這種射線，可知這種射線是穿透能力最差的α射線，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；因放射性元素原子核個(gè)數(shù)與單位時(shí)間內(nèi)衰變的次數(shù)成正比，10天后測(cè)出放射強(qiáng)度為原來(lái)的四分之一，說(shuō)明10天后放射性元素的原子核個(gè)數(shù)只有原來(lái)的四分之一，由半衰期公式知已經(jīng)過(guò)了兩個(gè)半衰期，故半衰期是5天，C正確，D錯(cuò)誤.解析由厚紙板能擋住這種射線，可知這種射線是穿透能力最差的α1.核反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？它符合哪些規(guī)律？核反應(yīng)及核反應(yīng)方程二導(dǎo)學(xué)探究答案

核反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是將一種原子核在粒子的轟擊之下轉(zhuǎn)變成一種新的原子核，并產(chǎn)生新的粒子.符合質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒規(guī)律.1.核反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？它符合哪些規(guī)律？核反應(yīng)及核反應(yīng)方程二2.如何實(shí)現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變？常見(jiàn)的人工轉(zhuǎn)變的核反應(yīng)有哪些？答案

人為地用α粒子、質(zhì)子、中子或光子去轟擊一些原子核，可以實(shí)現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變.常見(jiàn)的人工轉(zhuǎn)變的核反應(yīng)有：3.醫(yī)學(xué)上做射線治療用的放射性元素，應(yīng)用半衰期長(zhǎng)的還是短的？為什么？答案

半衰期短的.因?yàn)榘胨テ诙痰姆派湫詮U料容易處理.2.如何實(shí)現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變？常見(jiàn)的人工轉(zhuǎn)變的核反應(yīng)有哪些？1.核反應(yīng)的條件用α粒子、質(zhì)子、中子，甚至用γ光子轟擊原子核使原子核發(fā)生轉(zhuǎn)變.2.核反應(yīng)的規(guī)律質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒.3.原子核人工轉(zhuǎn)變的三大發(fā)現(xiàn)(1)1919年盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程：(2)1932年查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程：(3)1934年約里奧—居里夫婦發(fā)現(xiàn)放射性同位素和正電子的核反應(yīng)方程：知識(shí)深化1.核反應(yīng)的條件知識(shí)深化4.人工轉(zhuǎn)變與衰變的比較(1)不同點(diǎn)：人工轉(zhuǎn)變是其他粒子與原子核相碰撞的結(jié)果，需要一定的裝置和條件才能發(fā)生；而衰變是原子核的自發(fā)變化，它不受物理、化學(xué)條件的影響.(2)相同點(diǎn)：人工轉(zhuǎn)變與衰變過(guò)程一樣，在發(fā)生過(guò)程中質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)都守恒.4.人工轉(zhuǎn)變與衰變的比較答案

見(jiàn)解析答案見(jiàn)解析解析

根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒，確定新生核的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，然后寫(xiě)出核反應(yīng)方程：解析根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒，確定新生核的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)總結(jié)提升書(shū)寫(xiě)核反應(yīng)方程時(shí)要注意：(1)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒；(2)中間用箭頭，不能寫(xiě)成等號(hào)；(3)核反應(yīng)方程遵守質(zhì)量數(shù)守恒而不是質(zhì)量守恒，核反應(yīng)過(guò)程中，一般會(huì)發(fā)生質(zhì)量的變化.總結(jié)提升書(shū)寫(xiě)核反應(yīng)方程時(shí)要注意：26答案

見(jiàn)解析針對(duì)訓(xùn)練2完成下列核反應(yīng)方程，并指出其中________是發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程，________是發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程.答案見(jiàn)解析針對(duì)訓(xùn)練2完成下列核反應(yīng)方程，并指出其中___其中發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程是(2)，發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程是(4).其中發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程是(2)，發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程是(41.放射性同位素的分類(lèi)(1)天然放射性同位素.(2)人工放射性同位素.2.放射性同位素的主要作用(1)工業(yè)部門(mén)使用射線測(cè)厚度——利用γ射線的穿透特性.(2)農(nóng)業(yè)應(yīng)用——γ射線使種子的遺傳基因發(fā)生變異，殺死使食物腐敗的細(xì)菌、抑制蔬菜發(fā)芽、延長(zhǎng)保存期等.(3)做示蹤原子——利用放射性同位素與非放射性同位素有相同的化學(xué)性質(zhì).(4)醫(yī)學(xué)上——利用γ射線的高能量治療癌癥.放射性同位素及應(yīng)用三1.放射性同位素的分類(lèi)放射性同位素及應(yīng)用三例3正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像(PET)的基本原理是：將放射性同位素15O注入人體，參與人體的代謝過(guò)程.15O在人體內(nèi)衰變放出正電子，與人體內(nèi)負(fù)電子相遇而湮滅轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子，被探測(cè)器探測(cè)到，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后產(chǎn)生清晰的圖象.根據(jù)PET原理，回答下列問(wèn)題：(1)寫(xiě)出15O的衰變和正負(fù)電子湮滅的方程式.①_______________.②____________.例3正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像(PET)的基本原理是：將放(3)PET中所選的放射性同位素的半衰期應(yīng)____.(填“長(zhǎng)”“短”或“長(zhǎng)短均可”)解析

根據(jù)同位素的用途，為了減小對(duì)人體的傷害，半衰期應(yīng)該短些.短(2)將放射性同位素15O注入人體，15O的主要用途是A.利用它的射線B.作為示蹤原子C.參與人體的代謝過(guò)程D.有氧呼吸√解析

將放射性同位素15O注入人體后，由于它能放出正電子，并能與人體內(nèi)的負(fù)電子產(chǎn)生一對(duì)光子，從而被探測(cè)器探測(cè)到，所以它的用途是作為示蹤原子，B正確.(3)PET中所選的放射性同位素的半衰期應(yīng)____.(填“長(zhǎng)達(dá)標(biāo)檢測(cè)檢測(cè)評(píng)價(jià)達(dá)標(biāo)過(guò)關(guān)03達(dá)標(biāo)檢測(cè)檢測(cè)評(píng)價(jià)達(dá)標(biāo)過(guò)關(guān)03321234解析

氣泡室探測(cè)射線的原理與云室探測(cè)射線的原理類(lèi)似，故A選項(xiàng)正確；由氣泡室內(nèi)射線的徑跡中氣泡的多少及徑跡在磁場(chǎng)中的彎曲方向等，可分析粒子的帶電、動(dòng)量、能量等情況，故B選項(xiàng)正確；蓋革－米勒計(jì)數(shù)器利用射線的電離作用，產(chǎn)生電脈沖進(jìn)而計(jì)數(shù)，所以C選項(xiàng)正確；蓋革－米勒計(jì)數(shù)器對(duì)于不同射線產(chǎn)生的脈沖現(xiàn)象相同，因此蓋革－米勒計(jì)數(shù)器只能用來(lái)計(jì)數(shù)，不能分析射線的性質(zhì)，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤.1.(探測(cè)射線的方法)(多選)關(guān)于放射線的探測(cè)，下列說(shuō)法正確的是A.氣泡室探測(cè)射線的原理與云室探測(cè)射線的原理類(lèi)似B.由氣泡室內(nèi)射線的徑跡可以分析粒子的帶電、動(dòng)量、能量等情況C.蓋革－米勒計(jì)數(shù)器探測(cè)射線的原理也是利用射線的電離作用D.蓋革－米勒計(jì)數(shù)器不僅能計(jì)數(shù)，還能用來(lái)分析射線的性質(zhì)√√√1234解析氣泡室探測(cè)射線的原理與云室探測(cè)射線的原理類(lèi)似，12342.(核反應(yīng)方程的書(shū)寫(xiě))用中子轟擊氧原子核的核反應(yīng)方程式為

，對(duì)式中X、a、b的判斷正確的是A.X代表中子，a＝17，b＝1B.X代表電子，a＝17，b＝－1C.X代表正電子，a＝17，b＝1D.X代表質(zhì)子，a＝17，b＝1√12342.(核反應(yīng)方程的書(shū)寫(xiě))用中子轟擊氧原子核的核反應(yīng)方1234解析

同位素有相同的質(zhì)子數(shù)，不同的質(zhì)量數(shù)，故A錯(cuò)；同位素有相同的化學(xué)性質(zhì)，故B對(duì)；半衰期與物理、化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)；

為放射性同位素，可用作示蹤原子，故D對(duì).√√1234解析同位素有相同的質(zhì)子數(shù)，不同的質(zhì)量數(shù)，故A錯(cuò)；√4.(放射性同位素的應(yīng)用)在放射性同位素的應(yīng)用中，下列做法正確的是A.應(yīng)該用α射線探測(cè)物體的厚度B.應(yīng)該用γ粒子放射源制成“煙霧報(bào)警器”C.醫(yī)院在利用放射線診斷疾病時(shí)，用半衰期較長(zhǎng)的放射性同位素D.放射育種中利用γ射線照射種子，使其遺傳基因發(fā)生變異1234√4.(放射性同位素的應(yīng)用)在放射性同位素的應(yīng)用中，下列做法正本課結(jié)束更多精彩內(nèi)容請(qǐng)登錄：本課結(jié)束更多精彩內(nèi)容請(qǐng)登錄：373探測(cè)射線的方法4放射性的應(yīng)用與防護(hù)第十九章原子核3探測(cè)射線的方法第十九章原子核38學(xué)科素養(yǎng)與目標(biāo)要求1.知道什么是放射性同位素和人工放射性同位素.2.知道核反應(yīng)及其遵循的規(guī)律.物理觀念：會(huì)書(shū)寫(xiě)核反應(yīng)方程.科學(xué)思維：1.了解探測(cè)射線的幾種方法，熟悉探測(cè)射線的幾種儀器.2.了解放射性同位素在科學(xué)與生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用.科學(xué)探究：學(xué)科素養(yǎng)與目標(biāo)要求1.知道什么是放射性同位素和人工放射性同位39自主預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)新知夯實(shí)基礎(chǔ)重點(diǎn)探究啟迪思維探究重點(diǎn)達(dá)標(biāo)檢測(cè)檢測(cè)評(píng)價(jià)達(dá)標(biāo)過(guò)關(guān)內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN自主預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)新知夯實(shí)基礎(chǔ)重點(diǎn)探究啟迪思維探究重點(diǎn)40自主預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)新知夯實(shí)基礎(chǔ)01自主預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)新知夯實(shí)基礎(chǔ)01411.探測(cè)射線的理論依據(jù)(1)射線中的粒子會(huì)使氣體或液體電離，以這些離子為核心，過(guò)飽和的蒸氣會(huì)產(chǎn)生

，過(guò)熱液體會(huì)產(chǎn)生

.(2)射線中的粒子會(huì)使照相乳膠

.(3)射線中的粒子會(huì)使熒光物質(zhì)產(chǎn)生

.2.探測(cè)射線的儀器(1)威耳遜云室：①原理：當(dāng)酒精蒸氣達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài)，粒子在云室內(nèi)氣體中飛過(guò)，使沿途的________電離，過(guò)飽和酒精蒸氣就會(huì)以這些離子為核心

，于是顯示出射線的徑跡.探測(cè)射線的方法一霧滴氣泡感光熒光氣體分子凝結(jié)成霧滴1.探測(cè)射線的理論依據(jù)探測(cè)射線的方法一霧滴氣泡感光熒光氣體分②粒子徑跡形狀高速β粒子的徑跡又細(xì)又直(2)氣泡室：氣泡室里裝的是液體，如液態(tài)氫.粒子通過(guò)過(guò)熱液體時(shí)，在它的周?chē)鷂____

而形成粒子的徑跡.(3)蓋革－米勒計(jì)數(shù)器：①優(yōu)點(diǎn)：G－M計(jì)數(shù)器

，用它檢測(cè)射線十分方便.②缺點(diǎn)：只能用來(lái)

，不能區(qū)分

.非常靈敏計(jì)數(shù)α粒子的徑跡_________低速β粒子的徑跡又短又粗而且是

的γ粒子的電離本領(lǐng)很小，在云室中一般看不到它的徑跡彎曲直而清晰產(chǎn)生氣泡射線的種類(lèi)②粒子徑跡形狀高速β粒子的徑跡又細(xì)又直(2)氣泡室：氣泡室里1.核反應(yīng)(1)定義：原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生

的過(guò)程.(2)原子核的人工轉(zhuǎn)變：盧瑟福用α粒子轟擊氮原子核，核反應(yīng)方程

→

.(3)遵循規(guī)律：

守恒，電荷數(shù)守恒.2.人工放射性同位素(1)放射性同位素：具有

的同位素.(2)人工放射性同位素的發(fā)現(xiàn)①1934年，

發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)α粒子轟擊的鋁片中含有放射性磷P.②發(fā)現(xiàn)磷同位素的方程

→

.核反應(yīng)和人工放射性同位素二放射性質(zhì)量數(shù)約里奧—居里夫婦新原子核1.核反應(yīng)核反應(yīng)和人工放射性同位素二放射性質(zhì)量數(shù)約里奧—居里3.人工放射性同位素的優(yōu)點(diǎn)(1)資源豐富，應(yīng)用廣泛.(2)放射強(qiáng)度容易控制，可以制成各種所需的形狀，廢料容易處理.(3)現(xiàn)在凡是用到射線時(shí)，用的都是

同位素，而不用天然放射性物質(zhì).4.放射性同位素的應(yīng)用(1)在工業(yè)上可以用

射線來(lái)探測(cè)工件內(nèi)部裂痕，稱(chēng)為

射線探傷.(2)農(nóng)業(yè)上用

射線照射種子，會(huì)使種子的

發(fā)生變異，從而培育出優(yōu)良品種.利用

作為

來(lái)研究農(nóng)作物對(duì)磷肥的吸收情況.5.輻射與安全：人類(lèi)一直生活在放射性的環(huán)境中，

的射線對(duì)人體組織有破壞作用.要防止

對(duì)水源、空氣、用具等的污染.γ遺傳基因示蹤原子人工放射性γγ過(guò)量放射性物質(zhì)3.人工放射性同位素的優(yōu)點(diǎn)γ遺傳基因示蹤原子人工放射性γγ過(guò)1.判斷下列說(shuō)法的正誤.(1)云室和氣泡室都是應(yīng)用射線的穿透能力研究射線的軌跡.(

)(2)蓋革—米勒計(jì)數(shù)器既可以統(tǒng)計(jì)粒子的數(shù)量，也可以區(qū)分射線的種類(lèi).(

)(3)衰變和原子核的人工轉(zhuǎn)變均滿足質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒.(

)(4)醫(yī)學(xué)上利用射線進(jìn)行放射治療時(shí)，要控制好照射的劑量.(

)(5)發(fā)現(xiàn)質(zhì)子、發(fā)現(xiàn)中子和發(fā)現(xiàn)放射性同位素

的核反應(yīng)均屬于原子核的人工轉(zhuǎn)變.(

)即學(xué)即用××√√√1.判斷下列說(shuō)法的正誤.即學(xué)即用××√√√4627

60

2827重點(diǎn)探究啟迪思維探究重點(diǎn)02重點(diǎn)探究啟迪思維探究重點(diǎn)0248由于α粒子和電子都很小，我們僅憑肉眼看不見(jiàn)，但是在威耳遜云室中，我們卻能看到如圖所示的α粒子和電子的運(yùn)動(dòng)軌跡.導(dǎo)學(xué)探究射線的探測(cè)一由于α粒子和電子都很小，我們僅憑肉眼看不見(jiàn)，但是在威耳遜云室(1)說(shuō)出威耳遜云室顯示α粒子和電子的運(yùn)行軌跡的原理.答案

①α粒子的徑跡：由于α粒子的質(zhì)量比較大，在氣體中飛行時(shí)不易改變方向，并且它的電離本領(lǐng)大，沿途產(chǎn)生的離子多，所以它在云室中的徑跡直而粗.②β粒子的徑跡：β粒子的質(zhì)量小，跟氣體碰撞時(shí)容易改變方向，并且電離本領(lǐng)小，沿途產(chǎn)生的離子少，所以高速β粒子的徑跡又細(xì)又直，低速β粒子的徑跡又短又粗而且是彎曲的.(2)在威耳遜云室中如何判斷粒子所帶電荷的正負(fù)？答案

把云室放在磁場(chǎng)中，從帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的彎曲方向，判斷出粒子所帶電荷的正負(fù).(1)說(shuō)出威耳遜云室顯示α粒子和電子的運(yùn)行軌跡的原理.答案1.三種射線在云室中的徑跡比較(1)α粒子的質(zhì)量比較大，在氣體中飛行時(shí)不易改變方向.由于它的電離本領(lǐng)大，沿途產(chǎn)生的離子多，所以它在云室中的徑跡直而粗.(2)β粒子的質(zhì)量小，跟氣體碰撞時(shí)容易改變方向，并且電離本領(lǐng)小，沿途產(chǎn)生的離子少，所以高速β粒子的徑跡又細(xì)又直，低速β粒子的徑跡又短又粗而且是彎曲的.(3)γ粒子的電離本領(lǐng)很小，在云室中一般看不到它的徑跡.2.不同探測(cè)方法的依據(jù)威耳遜云室和氣泡室都是依據(jù)徑跡探測(cè)射線的性質(zhì)和種類(lèi)的.知識(shí)深化1.三種射線在云室中的徑跡比較知識(shí)深化513.蓋革—米勒計(jì)數(shù)器(1)優(yōu)點(diǎn)：放大倍數(shù)很大，非常靈敏，用它檢測(cè)十分方便.(2)缺點(diǎn)①不同射線產(chǎn)生的脈沖現(xiàn)象相同，只能用來(lái)計(jì)數(shù)，不能區(qū)分射線種類(lèi).②如果同時(shí)有大量粒子，或兩個(gè)粒子射來(lái)的時(shí)間間隔小于200μs，則計(jì)數(shù)器不能區(qū)分它們.3.蓋革—米勒計(jì)數(shù)器52例1

(多選)關(guān)于威耳遜云室探測(cè)射線，下列說(shuō)法正確的是A.威耳遜云室內(nèi)充滿過(guò)飽和蒸氣，射線經(jīng)過(guò)時(shí)可顯示出射線運(yùn)動(dòng)的徑跡B.威耳遜云室中徑跡直而粗的是α粒子C.威耳遜云室中徑跡細(xì)而彎曲的是γ粒子D.威耳遜云室中顯示粒子徑跡的原因是電離，所以無(wú)法由威耳遜云室判斷射線所帶電

荷的正負(fù)√√例1(多選)關(guān)于威耳遜云室探測(cè)射線，下列說(shuō)法正確的是√√解析

威耳遜云室內(nèi)充滿過(guò)飽和蒸氣，射線經(jīng)過(guò)時(shí)把氣體分子電離，過(guò)飽和蒸氣以離子為核心凝結(jié)成霧滴，霧滴沿射線的路徑排列，可以顯示出射線的徑跡，故A正確；由于α粒子的質(zhì)量大，在氣體中飛行時(shí)不易改變方向，電離本領(lǐng)大，貫穿本領(lǐng)小，故α粒子在云室中的徑跡直而粗，故B正確；γ粒子的電離本領(lǐng)很弱，所以在云室中一般看不到它的徑跡，而細(xì)而彎曲的是β粒子，所以C錯(cuò)誤；把云室放到磁場(chǎng)中，由射線徑跡的彎曲方向就可以判斷射線所帶電荷的正負(fù)，故D錯(cuò)誤.解析威耳遜云室內(nèi)充滿過(guò)飽和蒸氣，射線經(jīng)過(guò)時(shí)把氣體分子電離，針對(duì)訓(xùn)練1

(多選)用蓋革—米勒計(jì)數(shù)器測(cè)定放射源的放射強(qiáng)度為每分鐘404次，若將一張厚紙板放在計(jì)數(shù)器與放射源之間，計(jì)數(shù)器幾乎測(cè)不到射線.10天后再次測(cè)量，測(cè)得該放射源的放射強(qiáng)度為每分鐘101次，則下列關(guān)于射線性質(zhì)及它的半衰期的說(shuō)法正確的是A.放射源射出的是α射線B.放射源射出的是β射線C.這種放射性元素的半衰期是5天D.這種放射性元素的半衰期是2.5天√√針對(duì)訓(xùn)練1(多選)用蓋革—米勒計(jì)數(shù)器測(cè)定放射源的放射強(qiáng)度為解析

由厚紙板能擋住這種射線，可知這種射線是穿透能力最差的α射線，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；因放射性元素原子核個(gè)數(shù)與單位時(shí)間內(nèi)衰變的次數(shù)成正比，10天后測(cè)出放射強(qiáng)度為原來(lái)的四分之一，說(shuō)明10天后放射性元素的原子核個(gè)數(shù)只有原來(lái)的四分之一，由半衰期公式知已經(jīng)過(guò)了兩個(gè)半衰期，故半衰期是5天，C正確，D錯(cuò)誤.解析由厚紙板能擋住這種射線，可知這種射線是穿透能力最差的α1.核反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？它符合哪些規(guī)律？核反應(yīng)及核反應(yīng)方程二導(dǎo)學(xué)探究答案

核反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是將一種原子核在粒子的轟擊之下轉(zhuǎn)變成一種新的原子核，并產(chǎn)生新的粒子.符合質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒規(guī)律.1.核反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？它符合哪些規(guī)律？核反應(yīng)及核反應(yīng)方程二2.如何實(shí)現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變？常見(jiàn)的人工轉(zhuǎn)變的核反應(yīng)有哪些？答案

人為地用α粒子、質(zhì)子、中子或光子去轟擊一些原子核，可以實(shí)現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變.常見(jiàn)的人工轉(zhuǎn)變的核反應(yīng)有：3.醫(yī)學(xué)上做射線治療用的放射性元素，應(yīng)用半衰期長(zhǎng)的還是短的？為什么？答案

半衰期短的.因?yàn)榘胨テ诙痰姆派湫詮U料容易處理.2.如何實(shí)現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變？常見(jiàn)的人工轉(zhuǎn)變的核反應(yīng)有哪些？1.核反應(yīng)的條件用α粒子、質(zhì)子、中子，甚至用γ光子轟擊原子核使原子核發(fā)生轉(zhuǎn)變.2.核反應(yīng)的規(guī)律質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒.3.原子核人工轉(zhuǎn)變的三大發(fā)現(xiàn)(1)1919年盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程：(2)1932年查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程：(3)1934年約里奧—居里夫婦發(fā)現(xiàn)放射性同位素和正電子的核反應(yīng)方程：知識(shí)深化1.核反應(yīng)的條件知識(shí)深化4.人工轉(zhuǎn)變與衰變的比較(1)不同點(diǎn)：人工轉(zhuǎn)變是其他粒子與原子核相碰撞的結(jié)果，需要一定的裝置和條件才能發(fā)生；而衰變是原子核的自發(fā)變化，它不受物理、化學(xué)條件的影響.(2)相同點(diǎn)：人工轉(zhuǎn)變與衰變過(guò)程一樣，在發(fā)生過(guò)程中質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)都守恒.4.人工轉(zhuǎn)變與衰變的比較答案

見(jiàn)解析答案見(jiàn)解析解析

根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒，確定新生核的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，然后寫(xiě)出核反應(yīng)方程：解析根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒，確定新生核的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)總結(jié)提升書(shū)寫(xiě)核反應(yīng)方程時(shí)要注意：(1)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒；(2)中間用箭頭，不能寫(xiě)成等號(hào)；(3)核反應(yīng)方程遵守質(zhì)量數(shù)守恒而不是質(zhì)量守恒，核反應(yīng)過(guò)程中，一般會(huì)發(fā)生質(zhì)量的變化.總結(jié)提升書(shū)寫(xiě)核反應(yīng)方程時(shí)要注意：63答案

見(jiàn)解析針對(duì)訓(xùn)練2完成下列核反應(yīng)方程，并指出其中________是發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程，________是發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程.答案見(jiàn)解析針對(duì)訓(xùn)練2完成下列核反應(yīng)方程，并指出其中___其中發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程是(2)，發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程是(4).其中發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程是(2)，發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程是(41.放射性同位素的分類(lèi)(1)天然放射性同位素.(2)人工放射性同位素.2.放射性同位素的主要作用(1)工業(yè)部門(mén)使用射線測(cè)厚度——利用γ射線的穿透特性.(2)農(nóng)業(yè)應(yīng)用——γ射線使種子的遺傳基因發(fā)生變異，殺死使食物腐敗的細(xì)菌、抑制蔬菜發(fā)芽、延長(zhǎng)保存期等.(3)做示蹤原子——利用放射性同位素與非放射性同位素有相同的化學(xué)性質(zhì).(4)醫(yī)學(xué)上——利用γ射線的高能量治療癌癥.放射性同位素及應(yīng)用三1.放射性同位素的分類(lèi)放射性同位素及應(yīng)用三例3正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像(PET)的基本原理是：將放射性同位素15O注入人體，參與人體的代謝過(guò)程.15O在人體內(nèi)衰變放出正電子，與人體內(nèi)負(fù)電子相遇而湮滅轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子，被探測(cè)器探測(cè)到，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后產(chǎn)生清晰的圖象.根據(jù)PET原理，回答下列問(wèn)題：(1)寫(xiě)出15O的衰變和正負(fù)電子湮滅