人教版物理选修3-5课件第19章第一节.ppt

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1、第一节原子核的组成第一节原子核的组成课前自主学案课前自主学案核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练课标定位课标定位知能优化训练知能优化训练 第一节第一节课标课标定位定位学学习习目目标标：1.知道什么是天然放射知道什么是天然放射现现象象2知道三种射知道三种射线线的本的本质质和区分方法和区分方法3知道原子核的知道原子核的组组成，知道什么是同位素成，知道什么是同位素重点重点难难点：点：1.三种射三种射线线的本的本质质特征和区分方法特征和区分方法2原子核的原子核的组组成成课前自主学案课前自主学案一、天然放射一、天然放射现现象象11896年年，法法国国物物理理学学家家_发发现现，铀铀和和含含铀

2、铀矿矿物物都都能能发发出出看看不不见见的的射射线线，这这种种射射线线可可以以穿穿透透黑黑纸纸使使照照相相底底版版感感光光物物质质发发射射射射线线的的性性质质称称为为_，具有放射性的元素称，具有放射性的元素称为为_2玛玛丽丽居居里里和和她她的的丈丈夫夫皮皮埃埃尔尔居居里里发发现现了了两两种种放射性更放射性更强强的新元素，命名的新元素，命名为为_、_贝贝可勒可勒尔尔放射性放射性放射性元素放射性元素钋钋镭镭3放射性元素自放射性元素自发发地地发发出射出射线线的的现现象叫象叫_，原子序数大于或等于，原子序数大于或等于_的元素，都能自的元素，都能自发发地地发发出射出射线线，原子序，原子序数小于数小于83的

3、元素，有的也能放出射的元素，有的也能放出射线线二、射二、射线线到底是什么到底是什么1射射线实际线实际上就是上就是_，速度可，速度可达到光速的达到光速的1/10，其，其_能力能力强强，穿透，穿透能力能力较较差，在空气中只能前差，在空气中只能前进进几厘米，用几厘米，用_就能把它就能把它挡挡住住天然放射天然放射现现象象83氦原子核氦原子核电电离离一一张纸张纸2射射线线是高速是高速_，它速度很大，它速度很大，可达光速的可达光速的99%，它的穿透能力，它的穿透能力较较强强，_能力能力较较弱，很容易穿透黑弱，很容易穿透黑纸纸，也能穿透几毫米厚，也能穿透几毫米厚的的_3射射线线呈呈电电中性，是能量很高的中性

4、，是能量很高的_，波波长长很短，在很短，在1010 m以下，它的以下，它的_作作用更小，但穿透能力更用更小，但穿透能力更强强，甚至能穿透几厘米厚，甚至能穿透几厘米厚的的_和几十厘米厚的混凝土和几十厘米厚的混凝土电电子流子流电电离离铝铝板板电电磁波磁波电电离离铅铅板板三、原子核的三、原子核的组组成成1质质子子的的发发现现：卢卢瑟瑟福福用用粒粒子子轰轰击击氮氮原原子子核核，发发现现了了_，质质子子的的实实质质是是氢氢原原子子核核2中中子子的的发发现现：卢卢瑟瑟福福的的学学生生查查德德威威克克通通过过实验证实实验证实了了_的存在的存在3原子核的原子核的组组成：原子核是由成：原子核是由_组组成，成，质

5、质子和中子子和中子统统称称为为_质质子子中子中子质质子子核子核子质质量数量数电电荷数荷数质质子数子数中子数中子数同一位置同一位置核心要点突破核心要点突破一、一、对对放射放射线线的的认识认识1、射射线线性性质质、特征比、特征比较较种种类类射射线线射射线线射射线线组组成成高速氦高速氦核流核流高速高速电电子子流流光子流光子流(高高频电频电磁波磁波)带电带电荷量荷量2ee0种种类类射射线线射射线线射射线线在在电场电场或或磁磁场场中中偏偏转转与与射射线线反向偏反向偏转转不偏不偏转转贯贯穿本穿本领领最弱用最弱用纸纸能能挡挡住住较较强强穿透穿透几毫米厚几毫米厚的的铝铝板板最最强强穿透穿透几厘米厚几厘米厚的的

6、铅铅板板电电离作用离作用很很强强较较弱弱很弱很弱2.在在电场电场、磁、磁场场中偏中偏转转情况的比情况的比较较(1)在匀在匀强强电场电场中，中，射射线线偏离偏离较较小，小，射射线线偏偏离离较较大，大，射射线线不偏离，如不偏离，如图图1911.图图1911(2)在匀在匀强强磁磁场场中，中，射射线线偏偏转转半径半径较较大，大，射射线线偏偏转转半径半径较较小，小，射射线线不偏不偏转转，如，如图图1912.图图1912特特别别提提醒醒：(1)如如果果一一种种元元素素具具有有放放射射性性，那那么么不不论论它它是是以以单单质质的的形形式式存存在在，还还是是以以某某种种化化合合物物的的形形式式存存在在，放放射

7、射性性都都不不受受影影响响也也就就是是说说，放放射射性性与与元元素素存存在在的的状状态态无无关关，放放射射性性仅仅与与原原子子核核有有关关因因此此，原原子子核核不不是是组组成成物物质质的的最最小小微微粒粒，原原子核也存在着一定子核也存在着一定结结构构(2)射射线线是原子核是原子核变变化化时产时产生的，生的，电电子并不是原子并不是原子核的子核的组组成部分成部分即即时应时应用用(即即时时突破，小突破，小试试牛刀牛刀)1天天然然放放射射物物质质的的射射线线包包含含三三种种成成分分，下下列列说说法中不正确的是法中不正确的是()A射射线线的本的本质质是高速氦核流是高速氦核流B射射线线是不是不带电带电的光

8、子流的光子流C三种射三种射线线中中电电离作用最离作用最强强的是的是射射线线D一一张张厚厚的的黑黑纸纸可可以以挡挡住住射射线线，但但挡挡不不住住射射线线和和射射线线答案：答案：B二、二、对对原子核原子核组组成的理解成的理解1原子核的原子核的组组成成(1)概述概述原子核是由原子核是由质质子、中子构成的，子、中子构成的，质质子子带带正正电电，中子不中子不带电带电原子核内原子核内质质子和中子的个数并不子和中子的个数并不一定相同一定相同(2)基本关系：核基本关系：核电电荷数荷数质质子数子数(Z)元素的元素的原子序数核外原子序数核外电电子数子数质质量数量数(A)核子数核子数质质子数中子数子数中子数2对对核

9、子数、核子数、电电荷数、荷数、质质量数的理解量数的理解(1)核子数：核子数：质质子和中子子和中子质质量差量差别别非常微小，二非常微小，二者者统统称称为为核子，所以核子，所以质质子数和中子数之和叫核子数和中子数之和叫核子数子数(2)电电荷数荷数(Z)：原子核所：原子核所带带的的电电荷荷总总是是质质子子电电荷的整数倍，通常用荷的整数倍，通常用这这个整数表示原子核的个整数表示原子核的电电荷数，叫做原子核的荷数，叫做原子核的电电荷数荷数(3)质质量数量数(A)：原子核的：原子核的质质量等于核内量等于核内质质子和子和中子的中子的质质量的量的总总和，而和，而质质子与中子子与中子质质量几乎相量几乎相等，所以

10、原子核的等，所以原子核的质质量几乎等于量几乎等于单单个核子个核子质质量量的整数倍，的整数倍，这这个整数叫做原子核的个整数叫做原子核的质质量数量数解析：解析：选选B.明确原子核的符号的含明确原子核的符号的含义义：A表示表示质质量数，量数，Z表示表示质质子数，子数，则则中子数中子数为为AZ，所，所以以B正确正确课堂互动讲练课堂互动讲练类类型一型一三种射线的分析与鉴别三种射线的分析与鉴别将将、三三种种射射线线分分别别射射入入匀匀强强磁磁场场和和匀匀强强电电场场，图图1913中中表表示示射射线线偏偏转转情情况况中中正正确确的是的是()例例例例1 1图图1913【思思路路点点拨拨】根根据据三三种种射射线

11、线的的实实质质分分析析在在电电磁磁场场中的受力及运中的受力及运动规动规律律【精精讲讲精析精析】已知已知粒子粒子带带正正电电，粒子粒子带负带负电电，射射线线不不带电带电，根据正、，根据正、负电负电荷在磁荷在磁场场中中运运动动受洛受洛伦兹伦兹力方向和正、力方向和正、负电负电荷在荷在电场电场中受中受电场电场力方向，可知力方向，可知A、B、C、D四幅四幅图图中中、粒子的偏粒子的偏转转方向都是正确的，但偏方向都是正确的，但偏转转的程度需的程度需进进一步判断一步判断【答案答案】AD【方方法法总总结结】(1)因因为为粒粒子子带带正正电电，粒粒子子带带负负电电，不不带带电电，所所以以、会会在在电电场场或或磁磁

12、场场中偏中偏转转，射射线线不偏不偏转转(2)、粒子在粒子在电场电场中做中做类类平抛运平抛运动动，用平抛，用平抛的的规规律研究，在磁律研究，在磁场场中做中做圆圆周运周运动动利用洛利用洛伦兹伦兹力提供向心力力提供向心力进进行研究行研究变变式式训练训练1如如图图1914所示，所示，x为为未知的放未知的放射源，射源，L为为薄薄铝铝片，若在放射源和片，若在放射源和计计数器之数器之间间加上加上L后，后，计计数器的数器的计计数率大幅度减小，在数率大幅度减小，在L和和计计数器之数器之间间再加再加竖竖直向下的匀直向下的匀强强磁磁场场，计计数器数器的的计计数率不数率不变变，则则x可能是可能是()A和和的混合放射源

13、的混合放射源B纯纯放射源放射源C和和的混合放射源的混合放射源D纯纯放射源放射源图图1914解析：解析：选选C.在放射源和在放射源和计计数器之数器之间间加上加上铝铝片后，片后，计计数器的数器的计计数率大幅度减小，数率大幅度减小，说说明射明射线线中有穿中有穿透力很弱的粒子，即透力很弱的粒子，即粒子，在粒子，在铝铝片和片和计计数器之数器之间间再加再加竖竖直向下的匀直向下的匀强强磁磁场场，计计数器的数器的计计数率数率不不变变，说说明穿明穿过铝过铝片的粒子中无片的粒子中无带电带电粒子，故粒子，故只有只有射射线线因此放射源可能是因此放射源可能是和和的混合放射的混合放射源源类类型二型二原子核的组成原子核的组

14、成例例例例2 2【思思路路点点拨拨】通通过过质质量量数数、质质子子数数、中中子子数数、核核电电荷荷数数、电电子子数数间间的的关关系系确确定定相相应应数数值值；利利用用洛洛伦伦兹兹力力充充当当向向心心力力求求出出两两种种同同位位素素运运动动的的轨轨道半径之比道半径之比【自自主主解解答答】(1)镭镭核核中中的的质质子子数数等等于于其其原原子子序序数数，故故质质子子数数为为88，中中子子数数N等等于于原原子子核核的的质质量量数数A与与质质子子数数Z之之差差，即即NAZ22688138.(2)镭镭核所核所带电带电荷量荷量QZe881.61019 C1.411017 C.【答案答案】见见自主解答自主解答

15、【方法方法总结总结】核核电电荷数与原子核的荷数与原子核的电电荷量是荷量是不同的，不同的，组组成原子核的成原子核的质质子的子的电电荷量都是相同荷量都是相同的，所以原子核的的，所以原子核的电电荷量一定是荷量一定是质质子子电电荷量的荷量的整数倍，我整数倍，我们们把核内的把核内的质质子数叫核子数叫核电电荷数，而荷数，而这这些些质质子所子所带电带电荷量的荷量的总总和才是原子核的和才是原子核的电电荷荷量本量本题题容易把容易把电电荷数荷数误认为误认为是原子核的是原子核的电电荷荷量而造成量而造成错错解解解析：解析：选选A.根据原子核的表示方法得核外根据原子核的表示方法得核外电电子子数数质质子数子数67，中子数，中子数为为1666799，故，故核内中子数与核外核内中子数与核外电电子数之差子数之差为为996732，故故A对对，B、C、D错错