5.1 第1节　原子核的组成 课件《创新课堂》选择性必修三（44页ppt）

(共44张PPT)
第五章　原子核
第1节　原子核的组成
1．知道天然放射现象及其规律。　2.理解三种射线的本质，以及如何利用磁场区分它们。　3.掌握原子核的组成，知道核子和同位素的概念。　
4.掌握质量数、电荷数和核子数间的关系。　
课前知识梳理
PART
01
第一部分
贝克勒尔
83
83
放射性
自发地
氦原子核
一张纸
电子流
电离
铝板
电磁波
电离
铅板
温度
外界压强
原子核
有结构
卢瑟福
氮原子核
正
中子
质子
中子
核子
质子数
原子序数
质量数
质子数
中子数
判断下列说法是否正确。
(1)放射性元素发出的射线可以直接观察到。(　　)
(2)放射性元素发出的射线的强度可以人工控制。(　　)
(3)放射性元素的放射性都是自发的现象。(　　)
(4)α射线是由高速运动的氦核组成的，其运行速度接近光速。(　　)
(5)原子核的核子数等于质子数。(　　)
(6)在元素周期表中处于同一位置上，而质量数不同的元素是同位素。(　　)
×
√
×
×
√
×
课堂深度探究
PART
02
第二部分
知识点一　三种射线的性质

三种射线在匀强磁场中的运动轨迹示意图如图所示。
(1)α射线向左偏转，β射线向右偏转，γ射线不偏转，
说明了什么？
[提示]　说明α射线带正电，β射线带负电，γ射线不带电。　
(2)α粒子的速度约为β粒子速度的十分之一，但α射线的偏转半径大于β射线的偏转半径，这说明什么问题？
种类 α射线 β射线 γ射线
速率 0.1c 0.99c c
穿透 能力 最弱，用一张纸就能挡住 较强，能穿透几毫米厚的铝板 最强，能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土　
电离作用 很强 较弱 很弱
在磁场中 偏转 偏转 不偏转
2.三种射线在磁场、电场中偏转情况的比较
(1)在匀强磁场中，α射线偏转半径较大，β射线偏转半径较小，γ射线不偏转，如图甲所示。

(2)在匀强电场中，α射线偏离较小，β射线偏离较大，γ射线不偏离，如图乙所示。
利用带电粒子在电磁场中的运动，制作出的质谱仪可测量粒子的比荷。研究放射性元素射线性质的实验装置如图所示，图甲是三类射线在垂直于纸面向里的磁场中的偏转情况的示意图。图乙中两块平行放置的金属板A、B分别与电源的两极a、b连接，位于A、B中点的放射源发出的射线从其上方小孔向外射出。下列说法错误的是(　　)
A.放射源可以打出三类射线，说明同时发生α、β、γ衰变
B．α射线穿透能力最弱，速度也最慢，打到A板的是α射线
C．a为电源正极，到达A板的为β射线，不偏转的是γ射线
D．正负极判断看射线在两板间的轨迹，比荷大的偏向A板
√
如图所示，x为未知的放射源，L为薄铝片，若在放射源和计数器之间加上L后，计数器的计数率将大幅度减小，在L和计数器之间再加竖直向下的匀强磁场，计数器的计数率不变，则x可能是(　　)

A.α和β的混合放射源
B．纯α放射源
C．α和γ的混合放射源
D．纯γ放射源
√
[解析]　在放射源和计数器之间加上铝片后，计数器的计数率大幅度减小，说明射线中有穿透力很弱的粒子，即α粒子；在铝片和计数器之间再加竖直向下的匀强磁场，计数器的计数率不变，说明穿过铝片的粒子中无带电粒子，故只有γ射线，因此放射源可能是α和γ的混合放射源。
知识点二　原子核的组成

查德威克实验示意图如图所示，用天然放射性元素钋(Po)放射的α射线轰击铍时会产生粒子流A，用粒子流A轰击石蜡时，会打出粒子流B。

试探究：(1)在这个实验中粒子流A是什么粒子？
[提示]　A为中子流。
(2)粒子流B又是什么粒子？
[提示]　B为质子流。　
3．三个概念
(1)核子数：质子和中子质量差别非常微小，二者统称为核子，所以质子数和中子数之和叫核子数。
(2)电荷数(Z)：原子核所带的电荷等于质子电荷的整数倍，通常用这个整数表示原子核的电荷量，叫作原子核的电荷数，简称核电荷数。
(3)质量数(A)：原子核的质量等于核内质子和中子的质量总和，而质子与中子质量几乎相等，所以原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍，这个倍数叫作原子核的质量数。
(2024·北京西城期末)以下实验中，能说明原子核具有复杂结构的是(　　)
A．光电效应实验
B．原子发光产生明线光谱
C．α粒子散射实验
D．天然放射现象
[解析]　原子核的天然放射现象说明原子核有复杂的结构。
√
√
已知镭的原子序数是88，原子核质量数是226。试问：
(1)镭核中有多少个质子？多少个中子？
[解析]　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与质子数之差，即N＝A－Z＝226－88＝138。
[答案]　88　138　
(2)镭核所带的电荷量是多少？
[解析]　镭核所带电荷量
Q＝Ze＝88×1.6×10－19 C≈1.41×10－17 C。
[答案]　1.41×10－17 C　
(3)呈电中性的镭原子，核外有多少个电子？
[解析]　呈电中性的镭原子的核外电子数等于核内质子数，故核外电子数为88。
[答案]　88
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√
√
[解析]　氕、氘、氚的核子数分别为1、2、3，故C错误；
由中性原子状态可知质子数和核外电子数均相同，都是1，故A、B正确；
它们三个是同位素，同位素化学性质相同，只是物理性质不同，故D正确。
下列表示某种元素的各同位素间的质量数(A)、质子数(Z)和中子数(N)三者关系的图像正确的是(　　)

[解析]　各同位素间的质子数相同，为一定值，同位素的质量数不同，中子数也不同，故B正确，C错误；
同位素的质子数相同，中子数不同，质量数等于质子数加中子数，则有A＝N＋Z，且质子数不可能为零，即Z>0，中子数可能为零即N≥0，整理得N＝A－Z，A－N图像和N－A图像应该与A轴有截距，故A、D错误。
√
117号元素有两种同位素，其中一种有176个中子，而另一种有177个中子。
(1)该元素两种同位素的原子核的核电荷数各为多少？原子的核外电子数各为多少？
[解析]　元素的原子序数等于该元素原子核的核电荷数，等于核内质子数。故117号元素的核电荷数和核内质子数均为117，原子呈中性，故核外电子数等于核内质子数，也均为117。
[答案]　均为117　均为117　
(2)该元素两种同位素的原子核的质量数各为多少？
[解析]　原子核的质量数等于质子数与中子数之和，故该元素中子数为176的原子核的质量数为117＋176＝293，中子数为177的原子核的质量数为117＋177＝294。
[答案]　293　294
(3)若用X表示117号元素的元素符号，该元素的两种同位素用原子核符号如何表示？
随堂巩固落实
PART
03
第三部分
1．(三种射线的性质)(多选)我国自己研制的旋式γ刀性能特别好，已被各大医院应用于临床治疗。γ刀治疗脑肿瘤主要是利用(　　)
A．γ射线具有很强的穿透能力
B．γ射线具有很强的电离作用
C．γ射线波长很短，具有很高的能量
D．γ射线能很容易绕过阻碍物到达脑肿瘤位置
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解析：γ射线是波长很短、频率很高的电磁波，具有很高的能量和很强的穿透能力，所以它能穿透皮肉和骨骼到达肿瘤位置并杀死肿瘤细胞，A、C正确；
因γ射线不带电，它的电离作用很弱，因波长很短，其衍射能力也很差，B、D错误。
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