【创新设计】2014-2015学年高二物理人教版选修3-5课件：19-1 原子核的组成

预习导学预习导学课堂讲义第十九章原子核高中物理·选修3-5·人教版第十九章原子核1原子核的组成预习导学课堂讲义第十九章原子核[目标定位]1.知道什么是放射性、放射性元素、天然放射现象.2.能说出原子核的组成，能记住三种射线的特性．3．会正确书写原子核符号．预习导学预习导学课堂讲义第十九章原子核一、天然放射现象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，具有放射性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．4．玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里发现了两种放射性更强的新元素，命名为和．贝克勒尔射线射线大于等于小于钋(Po)镭(Ra)预习导学预习导学课堂讲义第十九章原子核二、射线到底是什么1．三种射线：如图19－1－1中1是，2是，3是．图19－1－1β射线γ射线α射线预习导学预习导学课堂讲义第十九章原子核(1)α射线是高速α粒子流，实际上是，电荷数是，质量数是.(2)β射线是高速流．(3)γ射线是能量很高的．氦原子核24电子电磁波预习导学预习导学课堂讲义第十九章原子核2．三种射线的特点(1)α射线：α粒子容易使空气，但贯穿本领．(2)β射线：β粒子贯穿本领，但电离能力．(3)γ射线：γ粒子电离本领，但贯穿本领．电离很弱较强较弱很弱很强预习导学预习导学课堂讲义第十九章原子核三、原子核的组成1．质子的发现：1919年，卢瑟福用轰击氮原子核发现了质子，质子是的组成部分．2．中子的发现：卢瑟福猜想原子核内存在着一种质量与质子，但的粒子，称为中子．查德威克利用云室进行实验验证了的存在，中子是原子核的组成部分．3．原子核的组成：原子核由和组成．α粒子原子核相同不带电中子质子中子预习导学预习导学课堂讲义第十九章原子核4．原子核的符号：5．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.质子数中子数同一位置课堂讲义预习导学课堂讲义第十九章原子核一、三种射线的本质及特点1．α、β、γ三种射线的性质、特征比较种类α射线β射线γ射线组成高速氦核流高速电子流光子流(高频电磁波)带电荷量2e－e0质量4mp(mp＝1.67×10－27kg)mp1836静止质量为零课堂讲义预习导学课堂讲义第十九章原子核速率0.1c0.99cc贯穿本领最弱用一张纸就能挡住较强能穿透几毫米的铝板最强能穿透几厘米的铅板电离作用很强较弱很弱课堂讲义预习导学课堂讲义第十九章原子核2.在电场、磁场中偏转情况的比较(1)在匀强电场中，α射线偏转较小，β射线偏转较大，γ射线不偏转，如图19－1－2甲所示．图19－1－2(2)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，如图乙所示．课堂讲义预习导学课堂讲义第十九章原子核【例1】一置于铅盒中的放射源发射出的α、β和γ射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔，铝箔后的空间有一匀强电场．进入电场后，射线变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图19－1－3所示，则图中的射线a为______射线，射线b为______射线．图19－1－3课堂讲义预习导学课堂讲义第十九章原子核答案γβ解析在三种射线中，α射线带正电，穿透能力最弱，γ射线不带电，穿透能力最强；β射线带负电，穿透能力一般，综上所述，结合题意可知，a射线应为γ射线，b射线应为β射线．课堂讲义预习导学课堂讲义第十九章原子核借题发挥三种射线的比较方法：(1)α射线是α、β、γ三种射线中贯穿本领最弱的一种，它穿不过白纸．(2)要知道三种射线的成分，贯穿本领和电离本领．(3)要知道α、β、γ三种射线的本质，α、β是实物粒子，γ射线是电磁波谱中的一员．课堂讲义预习导学课堂讲义第十九章原子核针对训练1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答案ACD课堂讲义预习导学课堂讲义第十九章原子核解析由三种射线的本质和特点可知，α射线贯穿本领最弱，一张黑纸都能挡住，而挡不住β射线和γ射线，故A正确；γ射线是伴随α、β衰变而产生的一种电磁波，不会使原核变成新核．三种射线中α射线电离作用最强，故C正确；β粒子是电子，来源于原子核，故D正确．课堂讲义预习导学课堂讲义第十九章原子核二、原子核的组成1．原子核的组成：原子核是由质子、中子构成的，质子带正电，中子不带电．不同的原子核内质子和中子的个数并不相同．原子核的直径为10－15～10－14m.2．原子核的符号和数量关系：(1)符号：.(2)基本关系：核电荷数＝质子数(Z)＝元素的原子序数＝核外电子数．质量数(A)＝核子数＝质子数＋中子数．AZX课堂讲义预习导学课堂讲义第十九章原子核3．同位素：原子核内的质子数决定了核外电子的数目，进而也决定了元素的化学性质，同种元素的质子数相同，核外电子数也相同，所以有相同的化学性质，但它们的中子数可以不同，所以它们的物理性质不同．把具有相同质子数、不同中子数的原子核互称为同位素．课堂讲义预习导学课堂讲义第十九章原子核【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？(2)镭核所带电荷量是多少？(3)若镭原子呈现中性，它核外有几个电子？答案(1)88138(2)1.41×10－17C(3)88(4)113∶114(4)22888Ra是镭的一种同位素，让22688Ra和22888Ra以相同速度垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中，它们运动的轨迹半径之比是多少？课堂讲义预习导学课堂讲义第十九章原子核解析因为原子序数与核内质子数、核电荷数、中性原子的核外电子数都是相等的，原子核的质量数等于核内质子数与中子数之和．由此可得：(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.课堂讲义预习导学课堂讲义第十九章原子核(2)镭核所带电荷量Q＝Ze＝88×1.6×10－19C≈1.41×10－17C.(3)镭原子呈中性，则核外电子数等于质子数，故核外电子数为88.(4)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的向心力为洛伦兹力，故有Bqv＝mv2r，两种同位素具有相同的核电荷数，但质量数不同，故r226r228＝226228＝113114.课堂讲义预习导学课堂讲义第十九章原子核借题发挥对核子数、电荷数、质量数的理解(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，这个倍数叫做原子核的质量数．课堂讲义预习导学课堂讲义第十九章原子核针对训练2在α粒子轰击金箔的散射实验中，α粒子可以表示为42He，42He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为质子数答案B课堂讲义预习导学课堂讲义第十九章原子核解析根据42He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.42He符号的左下角表示的是质子数或核外电子数，即为2，42He符号左上角表示的是核子数，即为4，故选项B正确．预习导学预习导学课堂讲义第十九章原子核再见