【优化方案】高二物理沪科版选修3-5全册精品课件 第4章从原子核到夸克第3节让射线造福人类（共29张PPT）

课件29张PPT。4．3　让射线造福人类 核心要点突破课堂互动讲练课前自主学案知能优化训练4．3课标定位课标定位学习目标：1.了解正电子的发现过程．
2．了解探测射线的仪器和方法．
3．了解放射性的应用和保护．
重点难点：射线的应用．课前自主学案一、人工放射性元素的发现
约里奥·居里夫妇在发现中子时错失一次良机，但后来的一个重大发现，为发现更多的放射性元素开辟了全新的途径，他们的重大发现是发现了____________．用α粒子轰击铝箔时除探测到预料中的中子，还意外地探测到了正电子．原来是α粒子轰击铝箔后，得到了一种新元素，磷的一种同位素：___，这种新元素具有正电子放射性．放射性同位素核反应方程是：_____________________________.
人们用原子反应堆和加速器生产的放射性同位素已达2000多种．二、探测射线的仪器和方法
1．计数器
它的主要部分是一个计数管，外面是一支玻璃管，里面有一个______接在电源负极，这是阴极，穿过圆筒轴心的_____接电源正极，这是阳极．管里面充有低压_____气体，工作时在两极间加上的电压通常略_____管内气体的击穿电压．铜圆筒钨丝惰性低于当射线通过管内时，会使气体发生____，产生的____和______在强电场作用下分别向阳极和阴极加速运动，与管内的气体分子发生碰撞，又使气体电离，产生了电子……，一个粒子进入玻璃管内就会产生大量的电子和正离子，就形成一次瞬间导电，电路中形成一次____________，电子仪器把这次脉冲记录下来．电离电子正离子相当强的电流2．云室
其结构为一个圆筒状容器，上盖透明，底部是一个可在小范围活动的____．实验时先往容器内加入少量的酒精，使容器内形成饱和汽，然后迅速下拉活塞，气体迅速膨胀，温度降低，酒精蒸汽达到______状态．粒子穿过该空间时，沿途使气体分子____产生离子，过饱和汽就会以这些离子为核心________________，于是显示出射线的径迹．活塞过饱和电离凝结成一条雾迹3．乳胶照相
利用高速运动的带电粒子能使________感光的特性，可以直接用照相胶片来得到粒子的径迹．照相底片三、射线是把双刃剑
1．射线的应用
应用共有两个方面：一方面是作为______，另一方面是作为________．射线源示踪原子2．放射性污染及其防护
在人类生活中存在着自然辐射，像空气、水、还有一些生活用品等，这类放射源的辐射都____，没有发现对人体健康有什么影响．
过强的辐射，无论是哪种射线(包括电磁辐射)都会对_______造成危害．防护方法是：远离放射源，对废弃的放射源要交给公安部门或在指定地点深埋，并要远离水源等等．很弱生物体思考感悟
家用电器中，有哪些属于有辐射的电器，都是些什么辐射？
提示：电视机、电脑、微波炉、手机、电冰箱等等．电视机、电脑中除了有电磁辐射，还有X射线辐射(液晶屏除外)，其他几乎所有的家用电器都有电磁辐射．只是这些辐射的强度都很低，都在国家规定的安全范围以内．但在购买家电时一定要注意有没有国家安全质量标准认定，否则就有可能出现辐射超标的危险．核心要点突破一、探测射线的仪器和方法
1．探测射线常用计数器、云室、乳胶照相等仪器进行．
2．为什么云室中α粒子径迹粗而直，β粒子径迹细而弯，γ粒子径迹细而碎？α粒子的质量比较大，在气体中飞行不易改变方向，并且电离本领大，沿途产生的离子多，所以它在云室中的径迹直而粗．β粒子的质量小，跟气体碰撞时容易改变方向，并且电离本领小，沿途产生的离子少，所以它在云室中的径迹比较细，且常常发生弯曲．γ粒子的电离本领更小，一般看不到它的径迹．特别提醒：根据径迹的长短和粗细，可以知道粒子的性质；把云室放在磁场中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向，还可以知道粒子所带电荷的正负．二、放射性同位素及其应用和防护
1．人造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)半衰期很短，废料容易处理．2．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，杀死腐败细菌、抑制发芽等．
(4)做示踪原子——利用放射性同位素与非放射性同位素有相同的化学性质的特性．三、放射性的污染与防护特别提醒：放射性的应用，一是利用放射线的特性：电离作用、穿透能力等．二是作为示踪原子．即时应用(即时突破，小试牛刀)
用人工方法得到放射性同位素，这是一个很重要的发现，天然的放射性同位素只不过40几种，而今天人工制成的放射性同位素已达2000多种，几乎每种元素都有放射性同位素．放射性同位素在工业、农业、医疗卫生和科学研究的许多方面都得到了广泛的应用．带电的验电器在放射线照射下电荷会很快消失，其原因是(　　)A．射线的贯穿作用
B．射线的电离作用
C．射线的物理、化学作用
D．以上三个选项都不是
解析：选B.验电器周围的空气在射线电离作用下被电离后变成导电气体，因此会将验电器上的电荷很快导走，故B项正确．课堂互动讲练 关于放射性同位素，以下说法正确的是(　　)A．放射性同位素与放射性元素一样，都具有一定的半衰期，衰变规律一样
B．放射性同位素衰变可生成另一种新元素
C．放射性同位素只能是天然衰变时产生的，不能用人工方法制得
D．以上说法均不对
【思路点拨】　放射性同位素是人工转变后得到的，但也存在天然的．【精讲精析】　放射性同位素也具有放射性，半衰期也不受物理和化学因素的影响，衰变后形成新的原子核，选项A、B正确；大部分放射性同位素都是人工转变后获得的，C、D错误．
【答案】　AB 如图4－3－1所示是工厂利用放射线自动控制铝板厚度的装置示意图．图4－3－1如果工厂生产的铝板厚度为1 mm，在α、β和γ三种射线中，哪一种对铝板的厚度控制起主要作用？为什么？
【思路点拨】　解答本题时应把握以下两点：
(1)射线能够穿透铝板．
(2)铝板厚度变化时射线强度变化明显．【自主解答】　因为α射线的贯穿本领很小，一张薄纸就能把它挡住，更穿不过1 mm的铝板；γ射线的贯穿本领很强，能穿过几厘米厚的铅板，1 mm左右的铝板厚度发生变化时，透过铝板的γ射线强度变化不大；β射线的贯穿本领较强，能穿过几毫米的铝板，当铝板厚度发生变化时，透过铝板的β射线强度变化较大，探测器可明显地反映出这种变化，使自动化系统做出相应的反应．
【答案】　β射线起主要作用变式训练　上例(2)中若发现探测器中接收到的粒子数比标准值偏多，应怎样调节两轮M、N间的距离？
解析：探测器接收的到的粒子数比标准值多，说明铝板的厚度小于1mm，故应增大两轮M、N间的距离．
答案：见解析