高中物理人教版选修3-5同步课件：19.1　原子核的组成27张PPT

课件27张PPT。1　原子核的组成第十九章　原子核知识探究典例精析达标检测1.了解什么是放射性、天然放射现象和衰变.
2.知道原子核的组成及三种射线的特征.
3.理解α衰变和β衰变的规律及实质，并能熟练书写衰变方程.
4.理解半衰期的概念，学会利用半衰期解决相关问题．一、天然放射现象和三种射线(1)1896年法国科学家贝可勒尔发现了放射性元素自发地发出射线的现象，即天然放射现象．是否所有的元素都具有放射性？放射性物质发出的射线有哪些种类？知识探究导学探究答案答案　原子序数大于或等于83的元素，都能自发地发出射线，原子序数小于83的元素，有的也能放出射线．放射性物质发出的射线有三种：α射线、β射线、γ射线．(2)怎样用电场或磁场判断三种射线粒子的带电性质？答案答案　让三种射线通过匀强电场，则γ射线不偏转，说明γ射线不带电．α射线偏转方向和电场方向相同，带正电，β射线偏转方向和电场方向相反，带负电．或者让三种射线通过匀强磁场，则γ射线不偏转，说明γ射线不带电，α射线和β射线可根据偏转方向和左手定则确定带电性质．(3)三种射线的本质是什么？有哪些特点呢？答案　见知识梳理对天然放射现象及三种射线的认识
1.对天然放射现象的认识
(1)1896年，法国物理学家 发现某些物质具有放射性.
(2)物质发射 的性质称为放射性，具有 的元素称为放射性元素，放射性元素自发地发出 的现象叫做天然放射现象.
(3)原子序数 或 83的元素，都能自发地发出射线，原子序数 83的元素，有的也能放出射线.知识梳理答案贝可勒尔射线放射性射线大于等于小于2.对三种射线的认识答案氦核电子光子c弱铝板铅板强弱强下列说法正确的是(　　)
A.α射线是由高速运动的氦核组成的，其运行速度接近光速
B.β射线能穿透几毫米厚的铅板
C.γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱
D.β射线的粒子和电子是两种不同的粒子
E.α粒子不同于氦原子核即学即用解析答案解析　19世纪末20世纪初，人们发现了X、α、β、γ射线，经研究知道，X、γ射线均为电磁波，只是波长不同.β射线是电子流，α粒子是氦核，就α、β、γ三种射线的贯穿本领而言，γ射线最强，α射线最弱.C(1)质子的发现
1919年， 用镭放射出的α粒子轰击氮原子核，从氮核中打出了一种新的粒子，测定了它的电荷和质量，确定它是氢原子核，叫做 ，用 或 表示，其质量为mp＝ .
(2)中子的发现
①卢瑟福的预言：原子核内可能还有一种 的粒子，名字叫中子.
②查德威克的发现：用实验证明了中子的存在，用 表示，中子的质量非常接近于质子的质量.知识梳理答案二、原子核的组成卢瑟福质子pH1.67×10－27 kg不带电n(3)原子核的组成
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 数和 数之和叫核子数.
②电荷数(Z)：原子核所带的电荷总是质子电荷的 倍，通常用这个整数表示原子核的电荷量，叫做原子核的电荷数.
③质量数(A)：原子核的质量等于核内 和 的质量的总和，而质子与中子的质量几乎相等，所以原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍，这个倍数叫做原子核的 .答案质子中子整数质子中子质量数④原子核的符号答案(4)同位素
具有相同的 而 不同的原子核，在元素周期表中处于
，它们互称为同位素.例如：氢有三种同位素分别是 .质子数中子数质子数质子数中子数位置同一即学即用解析答案在α粒子轰击金箔的散射实验中，α粒子可以表示为 中的4和2分别表示(　　)
A.4为核子数，2为中子数
B.4为质子数和中子数之和，2为质子数
C.4为核外电子数，2为中子数
D.4为中子数，2为质子数返回解析　根据 所表示的物理意义，原子核的质子数决定核外电子数，原子核的电荷数就是核内的质子数，也就是这种元素的原子序数.原子核的质量数就是核内质子数和中子数之和，即为核内的核子数. 符号的左下角表示的是质子数或核外电子数，即为2， 符号左上角表示的是核子数，即为4，故选项B正确.答案　B　　返回例1　如图1所示，R是一种放射性物质，虚线框内是匀强磁场，LL′是厚纸板，MM′是荧光屏，实验时，发现在荧光屏的O、P两点处有亮斑，由此可知磁场的方向、到达O点的射线种类、到达P点的射线种类应属于下表中的(　　)一、天然放射现象和三种射线典例精析图1解析答案归纳总结解析　R放射出来的射线共有α、β、γ三种，其中α、β射线垂直于磁场方向进入磁场区域时将受到洛伦兹力作用而偏转，γ射线不偏转，故打在O点的应为γ射线；
由于α射线贯穿本领弱，不能射穿厚纸板，故到达P点的应是β射线；
依据β射线的偏转方向及左手定则可知磁场方向垂直纸面向里.答案　C　　归纳总结1.对放射性和射线的理解：
(1)一种元素的放射性，与其是单质还是化合物无关，这说明一种元素的放射性和核外电子无关.
(2)射线来自于原子核，说明原子核是可以再分的.
2.对三种射线性质的理解：
(1)α射线带正电、β射线带负电、γ射线不带电.α射线、β射线是实物粒子，而γ射线是光子流，属于电磁波的一种.归纳总结(2)α射线、β射线都可以在电场或磁场中偏转，但偏转方向不同，γ射线则不发生偏转.
(3)α射线穿透能力弱，β射线穿透能力较强，γ射线穿透能力最强，而电离本领相反.针对训练1　如图2所示，放射性元素镭衰变过程中释放出α、β、γ三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，下列说法正确的是(　　)C解析答案解析　根据三种射线的偏转轨迹可知①⑥表示β射线，②⑤表示γ射线，③④表示α射线.选项C正确.A.①表示γ射线，③表示α射线
B.②表示β射线，③表示α射线
C.④表示α射线，⑤表示γ射线
D.⑤表示β射线，⑥表示α射线图2二、原子核的组成例2　已知镭的原子序数是88，原子核的质量数是226.试问：
(1)镭核中有几个质子？几个中子？解析答案解析　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Z之差，即N＝A－Z＝226－88＝138.答案　88　138　(2)镭核所带电荷量是多少？(保留三位有效数字)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，核外有几个电子？解析　核外电子数等于核电荷数，故核外电子数为88.答案　88解析答案归纳总结理解熟记以下几点是解题关键：
(1)原子核的质子数与原子序数相等.
(2)原子核的质量数等于质子数与中子数之和.
(3)对呈电中性的原子，核外电子数等于核内质子数.针对训练2　据最新报道，放射性同位素钬 ，可有效治疗癌症，该同位素原子核内中子数与核外电子数之差是(　　)
A.32 B.67 C.99 D.166A解析答案解析　根据原子核的表示方法得核外电子数＝质子数＝67，中子数为166－67＝99，故核内中子数与核外电子数之差为99－67＝32，故A对.返回1.最早发现天然放射现象的科学家为(　　)
A.卢瑟福 B.贝可勒尔
C.爱因斯坦 D.查德威克达标检测123解析答案解析　卢瑟福发现质子，查德威克发现中子，爱因斯坦发现了光电效应，贝可勒尔发现天然放射现象，故B正确，A、C、D错误.B42.(多选)下列关于放射性元素发出的三种射线的说法中正确的是(　　)
A.α粒子就是氢原子核，它的穿透本领和电离本领都很强
B.β射线是电子流，其速度接近光速
C.γ射线是一种频率很高的电磁波，它可以穿过几厘米厚的铅板
D.以上三种说法均正确BC解析　α粒子是氦原子核，它的穿透本领很弱而电离本领很强，A项错误；
β射线是电子流，其速度接近光速，B项正确；
γ射线的穿透能力很强，可以穿透几厘米厚的铅板，C项正确.解析答案12343.(多选)氢有三种同位素，分别是 ，则(　　)
A.它们的质子数相等
B.它们的核外电子数相等
C.它们的核子数相等
D.它们的中子数相等解析答案1234AB解析　氕、氘、氚的核子数分别为1、2、3，质子数和核外电子数相同，都为1，中子数等于核子数减去质子数，故中子数各不相同，所以A、B选项正确.4.以下说法正确的是(　　)
A. 为氡核，由此可知，氡核的质量数为86，氡核的质子数为222
B. 为铍核，由此可知，铍核的质量数为9，铍核的中子数为4
C.同一元素的两种同位素具有相同的质量数
D.同一元素的两种同位素具有不同的中子数解析答案返回1234D解析　A项氡核的质量数为222，质子数为86，所以A错误；
B项铍核的质量数为9，中子数为5，所以B错误；
由于同位素是指质子数相同而中子数不同，即质量数不同，因而C错误，D正确.本课结束