高中物理选修3-5---第2章第3单元省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

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1、1/23一、三种射一、三种射线线比比较较2/23温馨提醒温馨提醒(1)自然界中原子序数大于或等于自然界中原子序数大于或等于83全部元素，都能自全部元素，都能自发地放出射线；原子序数小于发地放出射线；原子序数小于83元素，有也含有放射性元素，有也含有放射性(2)天然放射现象说明原子核是有内部结构元素放射性不受单质和天然放射现象说明原子核是有内部结构元素放射性不受单质和化合物存在形式影响化合物存在形式影响3/23二、原子核衰二、原子核衰变变1原子核衰变规律原子核衰变规律4/235/23温馨提醒温馨提醒(1)半衰期是大量原子核衰变时统计规律，个别原子核半衰期是大量原子核衰变时统计规律，个别原子核经多

2、长时间衰变无法预测，对个别或极少数原子核，无半衰期可言经多长时间衰变无法预测，对个别或极少数原子核，无半衰期可言(2)原子核衰变时质量数守恒，但并非质量守恒，核反应过程前、后原子核衰变时质量数守恒，但并非质量守恒，核反应过程前、后质量发生改变质量发生改变(质量亏损质量亏损)而释放出核能，质量与能量相联络而释放出核能，质量与能量相联络6/23三、放射性同位素及其三、放射性同位素及其应应用和防用和防护护1人造放射性同位素优点人造放射性同位素优点(1)放射放射强强度度轻轻易控制；易控制；(2)能能够够制成各种所需形状；制成各种所需形状；(3)半衰期很短，半衰期很短，废废料料轻轻易易处处理理2应用应用

3、(1)工工业业部部门门使用射使用射线测线测厚度厚度利用利用射射线线穿透特征；穿透特征；(2)烟烟雾报雾报警器使用警器使用利用射利用射线电线电离作用，增加烟离作用，增加烟雾导电雾导电离子离子浓浓度；度；(3)农业应农业应用用射射线线使种子使种子遗传遗传基因基因发发生生变变异，异，杀杀死腐死腐败细败细菌、抑菌、抑制制发发芽等；芽等；(4)做示踪原子做示踪原子利用放射性同位素与非放射性同位素有相同化学利用放射性同位素与非放射性同位素有相同化学性性质质7/233放射性污染与防护放射性污染与防护8/239/23四、核反四、核反应应四种四种类类型型10/23温馨提醒温馨提醒(1)核反应过程普通都是不可逆，

4、所以核反应方程只核反应过程普通都是不可逆，所以核反应方程只能用单向箭头表示反应方向，不能用等号连接能用单向箭头表示反应方向，不能用等号连接(2)核反应生成物一定要以试验为基础，不能凭空只依据两个守恒核反应生成物一定要以试验为基础，不能凭空只依据两个守恒规律杜撰出生成物来写核反应方程规律杜撰出生成物来写核反应方程(3)核反应遵照质量数守恒而不是质量守恒；遵照电荷数守恒核反应遵照质量数守恒而不是质量守恒；遵照电荷数守恒11/23五、核力与核能五、核力与核能1核力核力(1)含含义义：原子核里核子：原子核里核子间间存在相互作用核力，核力把核子存在相互作用核力，核力把核子紧紧紧紧地束地束缚缚在核内，形成

5、在核内，形成稳稳定原子核定原子核(2)特点特点核力是核力是强强相互作用一个表相互作用一个表现现；核力是短程力，作用范核力是短程力，作用范围围在在1.51015 m之内之内2核能核能(1)质质能方程：一定能量和一定能方程：一定能量和一定质质量相量相联络联络，物体，物体总总能量和它能量和它质质量成正量成正比，即比，即Emc2.方程含方程含义义是：物体含有能量与它是：物体含有能量与它质质量之量之间间存在存在简单简单正比关系，物体能正比关系，物体能量增大，量增大，质质量也增大；物体能量降低，量也增大；物体能量降低，质质量也降低量也降低核子在核子在结结合成原子核合成原子核时时出出现质现质量量亏亏损损m，

6、其能量也要，其能量也要对应对应降低，即降低，即Emc2；原子核分解成核子原子核分解成核子时时要吸收一定能量，要吸收一定能量，对应质对应质量增加量增加m，吸收能量，吸收能量为为Emc2.(2)取得方式：重核裂取得方式：重核裂变变和和轻轻核聚核聚变变聚聚变变反反应应比裂比裂变变反反应应平均每个核子放出能量大平均每个核子放出能量大约约要大要大34倍倍12/23温馨提醒温馨提醒(1)依据依据Emc2计算核能时，质量亏损计算核能时，质量亏损m是质量不是质量不是质量数，其单位是是质量数，其单位是“kg”，c单位是单位是“m/s”，E单位是单位是“J”(2)依据依据Em931.5 MeV计算核能时因计算核能

7、时因1原子质量单位原子质量单位(u)相当相当于于931.5 MeV能量，所以计算时能量，所以计算时m单位是单位是“u”，E单位是单位是“MeV”13/23思绪点拨思绪点拨求解此题应注意以下三点：求解此题应注意以下三点：(1)熟练掌握半衰期概念熟练掌握半衰期概念(2)了解半衰期决定原因与无关原因了解半衰期决定原因与无关原因(3)利用剩下质量计算公式求衰变时间利用剩下质量计算公式求衰变时间14/23答案答案(1)BD(2)11 460 15/23思绪点拨思绪点拨依据核反应方程遵照基本规律，正确书写方程，还要注意依据核反应方程遵照基本规律，正确书写方程，还要注意衰变、人工转变、裂变、聚变区分衰变、人

8、工转变、裂变、聚变区分16/23解析解析(1)E是查德威克发觉中子核反应方程，是查德威克发觉中子核反应方程，A是氢弹、是氢弹、B是原子是原子弹核反应方程弹核反应方程(2)由电荷数守恒和质量数守恒能够判定由电荷数守恒和质量数守恒能够判定X质量数为质量数为144，电荷数为，电荷数为56，所以中子数为：，所以中子数为：1445688.(3)衰变是原子核自发地放出衰变是原子核自发地放出粒子或粒子或粒子反应，粒子反应，C是是衰变，衰变，D是是衰变，衰变，E是人工控制原子核改变，属人工转变，裂变是重核吸收中子后是人工控制原子核改变，属人工转变，裂变是重核吸收中子后分裂成几个中等质量核反应，分裂成几个中等质

9、量核反应，B是裂变，聚变是几个轻核结合成较大质是裂变，聚变是几个轻核结合成较大质量核反应，量核反应，A是聚变是聚变答案答案：见自主解答：见自主解答17/23 已知已知氘氘核核质质量量为为2.013 6u，中子，中子质质量量为为1008 7u，He核核质质量量为为3.015 0u.(1)写出两个写出两个氘氘核聚核聚变变成成He核反核反应应方程方程(2)计计算上述核反算上述核反应应中中释释放核能放核能(3)若两若两氘氘核以相等核以相等动动能能0.35 MeV做做对对心碰撞，即可心碰撞，即可发发生上述核反生上述核反应应，且且释释放核能全部放核能全部转转化化为为机械能，机械能，则则反反应应中生成中生成 He核和中子核和中子动动能各是多能各是多少？少？思绪点拨思绪点拨利用核反应中质量数和电荷数守恒写出核反应方程，求出利用核反应中质量数和电荷数守恒写出核反应方程，求出质量亏损，利用爱因斯坦质能方程求得核反应中释放核能，再利用两氘质量亏损，利用爱因斯坦质能方程求得核反应中释放核能，再利用两氘核在碰撞过程中动量守恒和能量守恒求得新核动能核在碰撞过程中动量守恒和能量守恒求得新核动能18/2319/2320/2321/2322/23本小节结束请按ESC键返回23/23