2012高二物理课件：第十九章 3 4 放射性的应用与防护 （人教版选修3-5）
文档属性
| 名称 | 2012高二物理课件：第十九章 3 4 放射性的应用与防护 （人教版选修3-5） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 252.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2012-08-29 07:54:23 | ||
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文档简介
(共22张PPT)
3 探测射线的方法
4 放射性的应用与防护
知识点 1 探测射线的方法
1．探测射线的方法，也是探测运动粒子的方法. 可以根据
以下现象探知射线：
(1)粒子使气体或液体电离，以这些离子为核心，过饱和的
蒸气会产生雾滴，过热液体会产生气泡；
(2)使照相乳胶产生感光；
(3)使荧光物质产生荧光．
2．探测射线的仪器
(1)威耳逊云室：①1912 年由英国物理学家_______发明；②利用
粒子能使气体电离、产生雾滴的现象显示射线的径迹；③根据径迹的
长短和粗细可以知道粒子的性质，α粒子的径迹直而粗，β粒子的径迹
比较细且常常弯曲，云室中一般看不到γ粒子的径迹．
(2)气泡室：与云室原理类似，不同的是气泡室中装着液体，射
线径迹是由气泡组成的，据其照片可以分析粒子的动量、能量及带电
情况等．
(3)盖革—米勒(G－M)计数器： ①1928 年由德国物理学家_____
和_____研制成；②主要部分是盖革—米勒计数管；③主要优点——灵
敏、方便，主要缺点——不能区分射线类型．
威耳逊
盖革
米勒
污染与防护 举例与措施 说明
污染 核爆炸 核爆炸的最初几秒钟辐射出来的主
要是强烈的γ射线与中子流
核泄漏 核工业生产和核科学研究中使用放
射性原材料，一旦泄露就会造成严重
污染
医疗照射 医疗中如果放射线的剂量过大，也会
导致病人受到损害，甚至造成病人的
死亡
知识点 2 射线的危害与防护
污染与防护 举例与措施 说明
防护 密封防护 把放射源密封在特殊的包壳里，或者
用特殊的方法覆盖，以防止射线泄漏
距离防护 距放射源越远，人体吸收的剂量就越
少，受到的危害就越轻
时间防护 尽量减少受辐射的时间
屏蔽防护 在放射源与人体之间加屏蔽物能起
到防护作用，铅的屏蔽作用最好
知识点 3 核反应
1．概念：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，
称为核反应．
质量数
电荷数
卢瑟福
查德威克
2．规律：在核反应中，_______守恒、_______守恒．
3．原子核人工转变的核反应方程式：
约里奥·居里夫妇
4．核反应规律
(1)衰变和核反应的联系：①共同点——都会产生新的原子
核，都遵循质量数守恒、电荷数守恒；②不同点——衰变是原
子核的自发变化，核反应可以人工控制．
(2)核反应过程一般是不可逆的，所以核反应方程只能用箭
头不能用等号．
动量守恒
能量守恒
(3)核反应过程还遵循__________和__________．
(4)核反应的生成物必须以实验为基础，不能凭空杜撰．
AC
A．通过此实验发现了质子
B．实验中利用了放射源放出了γ射线
C．实验中利用了放射源放出了α射线
D．原子核在人工转变过程中，电荷数可能不守恒
)
1．(双选)在下列核反应方程中，x 代表质子的方程是(
BC
解析：根据电荷数守恒和质量数守恒可知，A 中 x 为中子，
D 中 x 为氢原子核，只有 B、C 中 x 为质子．
知识点 4 放射性同位素
1．概念：有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素．
2．分类：可分为天然放射性同位素和人工放射性同位素两
种，天然放射性同位素不过 40 多种，而人工放射性同位素已达
1 000 多种，每种元素都有自己的放射性同位素．
3．人工放射性同位素的优点：(1)放射强度容易控制；(2)
可以制成各种所需的形状；(3)半衰期比天然放射性物质短得
多，放射性废料容易处理．因此，凡是用到射线时，用的都是
放射性同位素．
4．应用：
(1)工业部门使用射线测厚度——利用γ射线的穿透特性；
(2)烟雾报警器的使用——利用射线的电离作用，增加烟雾
导电离子浓度；
(3)农业应用——γ射线使种子的遗传基因发生变异，杀死使
食物腐败的细菌，抑制蔬菜发芽，延长保存期等；
(4)做示踪原子——利用了放射性同位素与非放射性同位
素有相同的化学性质．
【例题】关于放射性同位素的说法正确的是(
)
A．给农作物施肥时，在肥料里放一些放射性同位素，是
因为农作物吸收放射性同位素后生长更好
B．输油管道漏油时，可以在输的油中放一些放射性同位
素探测其射线，确定漏油位置
C．天然放射元素也可以作为示踪原子加以利用，只是较
少，经济上不划算
D．放射性元素被植物吸收，其放射性将发生改变
解析：放射性元素与它的同位素的化学性质相同，但是利
用放射性元素可以确定农作物在各季节吸收含有哪种元素的肥
料．无论植物吸收含放射性元素的肥料，还是无放射性肥料，
植物生长是相同的，A 错；放射性同位素，含量易控制，衰变
周期短，不会对环境造成永久污染，而天然放射性元素，剂量
不易控制、衰变周期长、会污染环境，所以不用天然放射元素，
C 错；放射性是原子核的本身性质，与元素的状态，组成等无
关，D 错．
答案：B
答案：BD
题型 1
核反应方程
答案：C
规律总结：书写核反应方程时，应先将已知原子核和未知
粒子的符号填入核反应方程一般形式的相应位置，然后根据质
量数守恒和电荷数守恒确定未知的原子核或未知的粒子的质量
数和电荷数，最后由电荷数确定该元素为何种元素.
BD
题型 2
核反应的综合问题分析
(3)求α粒子与新核轨道半径之比；
(4)求α粒子与新核旋转周期之比．
图 19－3－1
答案：见解析
2．(双选，2011 年中山模拟)2011 年 3 月 16 日上午 10 时福
岛第一核电站第 3 号反应堆发生了爆炸引起社会恐慌，下列关
于核电站问题的说法正确的是(
)
BC
3 探测射线的方法
4 放射性的应用与防护
知识点 1 探测射线的方法
1．探测射线的方法，也是探测运动粒子的方法. 可以根据
以下现象探知射线：
(1)粒子使气体或液体电离，以这些离子为核心，过饱和的
蒸气会产生雾滴，过热液体会产生气泡；
(2)使照相乳胶产生感光；
(3)使荧光物质产生荧光．
2．探测射线的仪器
(1)威耳逊云室：①1912 年由英国物理学家_______发明；②利用
粒子能使气体电离、产生雾滴的现象显示射线的径迹；③根据径迹的
长短和粗细可以知道粒子的性质，α粒子的径迹直而粗，β粒子的径迹
比较细且常常弯曲，云室中一般看不到γ粒子的径迹．
(2)气泡室：与云室原理类似，不同的是气泡室中装着液体，射
线径迹是由气泡组成的，据其照片可以分析粒子的动量、能量及带电
情况等．
(3)盖革—米勒(G－M)计数器： ①1928 年由德国物理学家_____
和_____研制成；②主要部分是盖革—米勒计数管；③主要优点——灵
敏、方便，主要缺点——不能区分射线类型．
威耳逊
盖革
米勒
污染与防护 举例与措施 说明
污染 核爆炸 核爆炸的最初几秒钟辐射出来的主
要是强烈的γ射线与中子流
核泄漏 核工业生产和核科学研究中使用放
射性原材料，一旦泄露就会造成严重
污染
医疗照射 医疗中如果放射线的剂量过大，也会
导致病人受到损害，甚至造成病人的
死亡
知识点 2 射线的危害与防护
污染与防护 举例与措施 说明
防护 密封防护 把放射源密封在特殊的包壳里，或者
用特殊的方法覆盖，以防止射线泄漏
距离防护 距放射源越远，人体吸收的剂量就越
少，受到的危害就越轻
时间防护 尽量减少受辐射的时间
屏蔽防护 在放射源与人体之间加屏蔽物能起
到防护作用，铅的屏蔽作用最好
知识点 3 核反应
1．概念：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，
称为核反应．
质量数
电荷数
卢瑟福
查德威克
2．规律：在核反应中，_______守恒、_______守恒．
3．原子核人工转变的核反应方程式：
约里奥·居里夫妇
4．核反应规律
(1)衰变和核反应的联系：①共同点——都会产生新的原子
核，都遵循质量数守恒、电荷数守恒；②不同点——衰变是原
子核的自发变化，核反应可以人工控制．
(2)核反应过程一般是不可逆的，所以核反应方程只能用箭
头不能用等号．
动量守恒
能量守恒
(3)核反应过程还遵循__________和__________．
(4)核反应的生成物必须以实验为基础，不能凭空杜撰．
AC
A．通过此实验发现了质子
B．实验中利用了放射源放出了γ射线
C．实验中利用了放射源放出了α射线
D．原子核在人工转变过程中，电荷数可能不守恒
)
1．(双选)在下列核反应方程中，x 代表质子的方程是(
BC
解析：根据电荷数守恒和质量数守恒可知，A 中 x 为中子，
D 中 x 为氢原子核，只有 B、C 中 x 为质子．
知识点 4 放射性同位素
1．概念：有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素．
2．分类：可分为天然放射性同位素和人工放射性同位素两
种，天然放射性同位素不过 40 多种，而人工放射性同位素已达
1 000 多种，每种元素都有自己的放射性同位素．
3．人工放射性同位素的优点：(1)放射强度容易控制；(2)
可以制成各种所需的形状；(3)半衰期比天然放射性物质短得
多，放射性废料容易处理．因此，凡是用到射线时，用的都是
放射性同位素．
4．应用：
(1)工业部门使用射线测厚度——利用γ射线的穿透特性；
(2)烟雾报警器的使用——利用射线的电离作用，增加烟雾
导电离子浓度；
(3)农业应用——γ射线使种子的遗传基因发生变异，杀死使
食物腐败的细菌，抑制蔬菜发芽，延长保存期等；
(4)做示踪原子——利用了放射性同位素与非放射性同位
素有相同的化学性质．
【例题】关于放射性同位素的说法正确的是(
)
A．给农作物施肥时，在肥料里放一些放射性同位素，是
因为农作物吸收放射性同位素后生长更好
B．输油管道漏油时，可以在输的油中放一些放射性同位
素探测其射线，确定漏油位置
C．天然放射元素也可以作为示踪原子加以利用，只是较
少，经济上不划算
D．放射性元素被植物吸收，其放射性将发生改变
解析：放射性元素与它的同位素的化学性质相同，但是利
用放射性元素可以确定农作物在各季节吸收含有哪种元素的肥
料．无论植物吸收含放射性元素的肥料，还是无放射性肥料，
植物生长是相同的，A 错；放射性同位素，含量易控制，衰变
周期短，不会对环境造成永久污染，而天然放射性元素，剂量
不易控制、衰变周期长、会污染环境，所以不用天然放射元素，
C 错；放射性是原子核的本身性质，与元素的状态，组成等无
关，D 错．
答案：B
答案：BD
题型 1
核反应方程
答案：C
规律总结：书写核反应方程时，应先将已知原子核和未知
粒子的符号填入核反应方程一般形式的相应位置，然后根据质
量数守恒和电荷数守恒确定未知的原子核或未知的粒子的质量
数和电荷数，最后由电荷数确定该元素为何种元素.
BD
题型 2
核反应的综合问题分析
(3)求α粒子与新核轨道半径之比；
(4)求α粒子与新核旋转周期之比．
图 19－3－1
答案：见解析
2．(双选，2011 年中山模拟)2011 年 3 月 16 日上午 10 时福
岛第一核电站第 3 号反应堆发生了爆炸引起社会恐慌，下列关
于核电站问题的说法正确的是(
)
BC