5.1 原子核的组成（共23张PPT）课件 2024-2025学年高二物理人教版（2019）选择性必修3

(共23张PPT)
第 五 章 原子核
第1节 原子核的组成
1.了解放射性现象和放射性元素。
2.知道三种射线的特性。
3.了解原子核的组成，会正确书写原子核符号。
关于原子核内部信息的研究，最早来自矿物的天然放射现象。那么，人们是怎样从破解天然放射现象入手，一步步揭开了原子核秘密的呢？
1896年，法国物理学家贝克勒尔发现，铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，它能穿透黑纸使照相底版感光。
发现铀盐放射现象的感光底片
这表明铀盐除能发出 X 射线外，还能发出某种看不见的射线
一、天然放射现象的发现
受到贝克勒尔的发现的鼓舞，波兰裔法国物理学家玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里对铀和含铀的各种矿石进行了深入研究。
发现这种沥青中还存在着两种能够发出更强射线的新元素，居里夫人把其中一种元素命名为钋（Po），另一种元素命名为镭（Ra）。
居里夫妇
放射性：物质发射射线的性质称为放射性。
放射性元素：具有放射性的元素称为放射性元素。
天然放射现象：放射性元素自发地放出射线的现象。
放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，原子序数大于83的所有元素，都能自发的放出射线，原子序数小于或等于83的元素，有的也具有放射性．
射线到底是什么？
钡铀云母
翠砷铜铀矿
斜水钼铀矿
铀钙石矿
在放射性现象中放出的射线是什么东西呢？
它们除了能穿透黑纸使照相底片感光的性质以外，还有些什么性质呢？
这些射线带不带电呢？带什么电？
× × × ×
× × × ×
× × × ×
× × × ×
× × × ×
γ粒子
1.研究方法：把射线放入电场或磁场来研究其性质，如图所示:
有磁场：胶片有三处感光
在磁场作用下，射线分为三束，即射线由三种粒子组成.
通过左手定则：
右偏带负电，是β射线
不偏不带电，叫γ射线
无磁场：胶片只有一处感光
说明：
左偏带正电，是α射线
β粒子
α粒子
二、射线的本质
2. 三种射线
纸
铝
铅
α 射线
β 射线
γ 射线
成分 速度 电离能力 穿透能力
α 射线
β 射线
γ 射线
氦原子核
1/10光速
很强
较弱
电子流
接近光速
较弱
较强
电磁波
光速
更弱
很强
3. 射线的来源
射线与核外电子无关，它来自原子核。说明原子核内部是有结构的。
原子核
单质、化合物
1. 发现质子
——1919年，卢瑟福用 α 粒子轰击氮原子核发现质子。
质子：p
电量：e=1.602×10-19C
质量：mp=1.672×10-27kg
质子是原子核的组成部分
三、原子核的组成
思考与讨论：原子核是只由质子组成的吗 如果原子核中只有质子，那么，任何一种原子核的质量量与电荷量之比，都应该等于质子的质量与电荷量之比。但事实是这样的吗
核的质量
质子质量
核的电量
质子电量
=
原子核是只由质子组成：
实际上：
核的质量
质子质量
核的电量
质子电量
>
说明原子核还有其他组成部分
查德威克发现中子的核反应方程：
中子的质量：
查德威克
mn=1.674927471×10-27 kg
2.发现中子
核子
mn＝1.674927471×10-27 kg
mp=1.672×10-27kg
质子：P
电量：e=1.602×10-19C
中子：n
中子质量比质子质量约大千分之一
3.原子核的组成
=质子数=原子序数=荷外电子数
⑴核电荷数Z
⑵质量数A
=核子数
核电荷数
(原子序数）
质量数
原子核的电荷数不是它所带的电荷量，质量数也不是它的质量。
——元素符号
4.原子核的表示方法
=质子数+中子数
（α 粒子）
表示：它有2个质子和2个中子，所以电荷数是2，质量数是4。
氦原子核
5. 同位素
具有相同质子、不同中子数的原子互称同位素。在元素周期表中处于同一位置，具有相同的化学性质。
(1)天然放射现象说明原子核是可以再分的。(　　)
(2)α射线、β射线、γ射线都属于电磁波。(　　)
(3)α粒子其实是高速氦原子核，它具有较高的穿透能力。(　　)
(4)温度越高，放射性元素发出的射线越强。(　　)
(5)原子核的电荷数就是电荷量。(　　)
1.判一判
√
×
×
×
×
2. 天然放射现象的发现揭示了（　　）
A．原子是可分的
B．原子的中心有一个很小的核
C．原子核具有复杂的结构
D．原子核由质子和中子组成
C
3.(多选)天然放射性物质的放射线包括三种成分，下列说法正确的是(　 )
A、一张厚的黑纸能挡住α射线，但不能挡住β射线和γ射线
B、某原子核在放出γ射线后会变成另一种元素的原子核
C、三种射线中对气体电离作用最强的是α射线
D、β粒子是电子，但不是原来绕核旋转的核外电子
ACD
4.(多选)氢有三种同位素，分别是氕(H)、氘(H)、氚(H)，则(　 　)
A.它们的质子数相等
B.若为中性原子它们的核外电子数相等
C.它们的核子数相等
D.它们的化学性质相同
ABD
5.已知镭的原子序数是88，原子核质量数是226.试问：
(1)镭核中有几个质子？几个中子？
(2)镭核所带的电荷量是多少？
(3)呈中性的镭原子，核外有几个电子？
解析：（1）镭核中的质子数等于其原子序数，故质子数为88，中子数N等于原子核的质量数A与质子数Z之差，
即N=A-Z=226-88=138.
(2)镭核所带电荷量：
Q=Ze=88×1.6×10-19C
=1.41×10-17C
(3)核外电子数等于核电荷数，故核外电子数为88.
二、射线本质
三、原子核的组成：质子、中子
α射线
β射线
γ射线
① 核电荷数=质子数=元素的原子序数=核外电子数
② 质量数A=核子数=质子数+中子数
一、天然放射现象