2012高二物理课件：第十九章 章末整合 （人教版选修3-5）

(共16张PPT)
专题一
原子核四种转变的理解和应用
原子核内部一般在四种情况下发生变化，即衰变、人工转
变、裂变和聚变．在不同的变化过程中，核子的数目和能量都
发生改变．变化前后都遵循质量数守恒和电荷数守恒．它们的
区别和联系如下表所示：
衰变 人工核转变 重核裂变 轻核聚变
概念 原子核自发地放
出某种粒子而转
变为新核的过程，
也叫天然放射现
象 人工用高速粒
子轰击原子核，
产生另一种新
核的过程 重核分裂成质
量较小的原子
核，释放出核
能的过程 轻核结合成
质量较大的
原子核，释放
出能量的过
程
发现者
或重要
贡献者 贝克勒尔 卢瑟福、查德威
克、居里夫妇等 —— ——
典型反
应方程
产生
条件 所有原子序数大
于 83 的元素及个
别小于 83 的元素
自发进行 需要人工用高
速粒子进行诱
发 需要中子的轰
击和一定的临
界体积 需要极高的
温度，原子核
才能获得足
够的动能克
服库仑斥力
意义 揭开了人类研究
原子核结构的序
幕 通过原子核的
人工转变发现
了质子、中子、
正电子等粒子
和一些人工放
射性同位素 人类获得新能
源的一种重要
途径 人类获得新
能源的一种
重要途径
应用
举例 利用天然放射性元
素的半衰期进行文
物年代鉴定等 得到人工放射
性同位素 核电站、核潜
艇、原子弹等 氢弹、热核反
应
B
专题二
微观粒子的运动
1．微观粒子在电磁场中的运动
微观粒子在电磁场中的运动与它们自身的带电量和质量有
关，不同的粒子在电磁场中的运动轨迹不同．结合微观粒子的
性质，可把问题转化为带电粒子在电磁场中的运动，应用带电
粒子在电磁场中运动规律可求解．
2．核反应前后微观粒子的运动
微观粒子在核反应前后动量守恒，能量守恒，在计算动量
时，粒子的亏损的质量可不计，计算能量的转化必须考虑核反应
释放的能量．核反应释放的能量可由质能方程ΔE＝Δmc2 求得．
图 19－1
图 19－2
答案：见解析
1．(2011 年重庆卷)核电站核泄漏的污染物中含有碘 131 和
铯 137.碘 131 的半衰期约为 8 天，会释放β射线；铯 137 是铯
133 的同位素，半衰期约为 30 年，发生衰变时会辐射γ射线．
下列说法正确的是(
)
A．碘 131 释放的β射线由氦核组成
B．铯 137 衰变时辐射出的γ光子能量小于可见光光子能量
C．与铯 137 相比，碘 131 衰变更慢
D．铯 133 和铯 137 含有相同的质子数
解析：β射线实际是电子流，A 错误；γ射线是高频电磁波，
其光子能量大于可见光的能量，B 错误；半衰期是放射性元素
的原子核有半数发生衰变所需的时间，碘 131 的半衰期为 8 天，
铯 137 半衰期为 30 年，碘 131 衰变更快，C 错误；同位素是具
有相同的质子数和不同的中子数的元素，故铯 133 和铯 137 含
有相同的质子数，D 正确．
答案：D
2．(双选，2010 年广东卷)关于核衰变和核反应的类型，下
列表述正确的有(
)
AC
(
)
B
A．聚变反应不会释放能量
B．聚变反应产生了新的原子核
C．聚变反应没有质量亏损
D．目前核电站都采用 32He 聚变反应发电
解析：聚变反应时将质量较小的轻核聚变成质量较大的核，聚变
过程会有质量亏损，要放出大量的能量．但目前核电站都采用铀核的
裂变反应．