原子核的人工转变 原子核的组成1
§8.4 原子核的人工转变

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例如,铀核用 238 92 U 表示,则铀核的核电荷数为92,质 量数为238 。
核反应前后的质量数和核电荷数都是守恒的。 2. 用α 粒子轰击氮原子核的核反应方程式:
4 2 17 1 He 14 7 N 8 O 1 H
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三、中子的发现 1. 1920年卢瑟福预言: 原子核中除了质子外,还有一 种质量与质子相近不带电的中性粒子存在,并称为中子。 2. 1930年德国物理学家博特用α 粒子轰击铍时,产生了 一种射线,有极强的贯穿力,认为是高能量的γ 射线。 3. 1932年英国物理学家查德威克对这种射线进行了深 入地研究: (1)这种射线在磁场中不偏转,推断它是一种中性 粒子流。
§8.4 原子核的人工转变 原子核的组成 一、原子核的人工转变
二、核反应方程
三、中子的发现
四、原子核组成
五、同位素
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一、原子核的人工转变 卢瑟福用α粒子轰击氮原子核的实验 (1)用化学反应、加温、加压或加电磁场的方法,都 无法改变原子核。卢瑟福用镭放射出的α粒子当“炮弹” 去轰击氮原子核,第一次使原子核人为地发生转变。
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五、同位素 1. 同位素 具有相同质子数和不同中子数的原子互称 234 234 为同位数。 如 234 92 U , 92 U , 92 U 。 具有相同质子数和不同中子数的原子,它们核外电子 数相同,因而具有相同的化学性质,属于同一种元素。 2.放射性同位素 具有放射性的同位素叫做放射性同位素。 31 如 30 15 P 就是磷 15 P 的放射性同位素。 用质子、氘、中子和 光子轰击原子核都可以获得放 射性同位素。目前人工制造的放射性同位素已近2 000种。 放射性同位素在工农业、医疗和科研等方面都得到广泛的 应用。
高中物理《原子核》知识梳理

《原子核》知识梳理【原子核的组成】1.1919年卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现质子即氢原子核。
2.卢瑟福预想到原子内存在质量跟质子相等的不带电的中性粒子,即中子。
查德威克经过研究,证明:用天α射线轰击铍时,会产生一种看不见的贯穿能力很强(10-20厘米的铅板)的不带电粒子,用其轰击石蜡时,竟能从石蜡中打出质子,此贯穿能力极强的射线即为设想中的中子。
3.质子和中子统称核子,原子核的电荷数等于其质子数,原子核的质量数等于其质子数与中子数的和。
具有相同质子数的原子属于同一种元素;具有相同的质子数和不同的中子数的原子互称同位素。
【放射性元素的衰变】1.天然放射现象人类认识原子核有复杂结构和它的变化规律,是从天然放射现象开始的。
1896年贝克勒耳发现放射性,在他的建议下,玛丽·居里和皮埃尔·居里经过研究发现了新元素钋和镭。
用磁场来研究放射线的性质:α射线带正电,偏转较小,α粒子就是氦原子核,贯穿本领很小,电离作用很强,使底片感光作用很强β射线带负电,偏转较大,是高速电子流,贯穿本领很强(几毫米的铝板),电离作用较弱;γ射线中电中性的,无偏转,是波长极短的电磁波,贯穿本领最强(几厘米的铅板),电离作用很小。
2.原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化叫做原子核的衰变。
在衰变中电荷数和质量数都是守恒的(注意:质量并不守恒。
)。
3.半衰期:放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间。
放射性元素衰变的快慢是由核内部本身的因素决定,与原子所处的物理状态或化学状态无关,它是对大量原子的统计规律。
【放射性的应用与防护】1.放射性同位素的应用:利用它的射线(贯穿本领、电离作用、物理和化学效应)做示踪原子。
2.放射性同位素的防护:过量的射线对人体组织有破坏作用,这些破坏往往是对细胞核的破坏,因此,在使用放射性同位素时,必须注意人身安全,同时要放射性物质对空气、水源等的破坏。
【核力与结合能】1.由于核子间存在着强大的核力,所以核子结合成原子核或原子核分解为核子时,都伴随着巨大的能量变化。
2023届高考人教版物理一轮复习课件:近代物理-原子核及核反应

故B正确;高温能使原子核克服库仑斥力而聚变,故C错误;轻核聚变平均每
个核子放出的能量比重核裂变平均每个核子放出的能量大3~4倍,故对相
同质量的核燃料,轻核聚变比重核裂变产能多,D正确。
6.(多选)(2020全国Ⅰ卷)下列核反应方程中,X1、X2、X3、X4代表α粒子的
置。2018年11月,该装置实现了1×108 ℃等离子体运行等多项重大突破,为
未来和平利用聚变能量迈出了重要一步。关于核聚变,下列说法正确的是
(
)
A.聚变又叫热核反应
B.太阳就是一个巨大的热核反应堆
C.高温能使原子核克服核力而聚变
D.对相同质量的核燃料,轻核聚变比重核裂变产能多
答案 ABD
解析 核聚变也叫热核反应,故A正确;太阳主要成分是氢,中心温度高达
1
B.235
U+
n→
Ba+
Kr+3
0
0n
92
56
36
234
4
C.238
U→
Th+
2 He
92
90
30
27
D.42 He+13
A1→15
P+10 n
答案 A
解析 核聚变指两个较轻的核结合成质量较大的核,所以选项A正确。
2.232
90 Th
(
208
232
经过一系列的 α 衰变和 β 衰变后变成 82 Pb,则 82 Pb 比 90 Th 少
3.X元素的原子核的符号为 X ,其中A表示 质量数
,Z表示核电荷数。
二、天然放射现象
衰变与人工核反应(含答案)

衰变与人工核反应一、基础知识(一)、天然放射现象、原子核的组成1、天然放射现象(1)天然放射现象元素自发地放出射线的现象,首先由贝克勒尔发现.天然放射现象的发现,说明原子核还具有复杂的结构.(2)放射性和放射性元素物质发射某种看不见的射线的性质叫放射性.具有放射性的元素叫放射性元素.2、原子核(1)原子核的组成①原子核由中子和质子组成,质子和中子统称为核子.②原子核的核电荷数=质子数,原子核的质量数=中子数+质子数.③X元素原子核的符号为A Z X,其中A表示质量数,Z表示核电荷数.(2)同位素:具有相同质子数、不同中子数的原子,因为在元素周期表中的位置相同,同位素具有相同的化学性质.3、三种射线的比较(二)1.原子核的衰变(1)原子核放出α粒子或β粒子,变成另一种原子核的变化称为原子核的衰变.(2)分类α衰变:A Z X→A-4Y+42HeZ-2β衰变:A Z X→A Z+1Y+0-1e2.半衰期:放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间.半衰期由核内部本身的因素决定,跟原子所处的物理或化学状态无关.二、理解1.衰变规律及实质(1)两种衰变的比较(2)γ射线:γ射线经常是伴随着α衰变或β衰变同时产生的.其实质是放射性原子核在发生α衰变或β衰变的过程中,产生的新核由于具有过多的能量(核处于激发态)而辐射出光子.2.原子核的人工转变用高能粒子轰击靶核,产生另一种新核的反应过程.典型核反应:(1)卢瑟福发现质子的核反应方程为:147N+42He→178O+11H.(2)查德威克发现中子的核反应方程为:94Be+42He→126C+10n.(3)居里夫妇发现放射性同位素和正电子的核反应方程为:27Al+42He→3015P+10n. 3015P→3014Si+0+1e.133.确定衰变次数的方法(1)设放射性元素A Z X经过n次α衰变和m次β衰变后,变成稳定的新元素A′Z′Y,则表示该核反应的方程为AX→A′Z′Y+n42He+m0-1eZ根据电荷数守恒和质量数守恒可列方程A=A′+4n,Z=Z′+2n-m(2)确定衰变次数,因为β衰变对质量数无影响,先由质量数的改变确定α衰变的次数,然后再根据衰变规律确定β衰变的次数. 4. 半衰期(1)公式:N 余=N 原(12)t /τ,m 余=m 原(12)t /τ式中N 原、m 原表示衰变前的放射性元素的原子数和质量,N 余、m 余表示衰变后尚未发生衰变的放射性元素的原子数和质量,t 表示衰变时间,τ表示半衰期.(2)影响因素:放射性元素衰变的快慢是由原子核内部因素决定的,跟原子所处的物理状态(如温度、压强)或化学状态(如单质、化合物)无关. 三、练习1、下列说法正确的是( )A .原子核在衰变时能够放出α射线或β射线B.232 90Th (钍)经过一系列α和β衰变,成为20882Pb(铅),铅核比钍核少12个中子C .原子核的半衰期与物质的质量有关,质量大,半衰期长D .对物质加热或加压可以缩短原子核的半衰期 答案 A2、如图甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图,图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部伤痕的示意图,请问图乙中的检查利用的是( ) A .α射线 B .β射线C .γ射线D .三种射线都可以 答案 C解析 由题意可知,工业上需用射线检查金属内部的伤痕,由题图甲可知,三种射线中γ射线穿透力最强,而α射线、β射线都不能穿透金属,所以答案为C. 3、 在下列4个核反应方程中,X 表示α粒子的是( )A.3015P →3014Si +XB.238 92U →234 90Th(钍)+XC.2713Al +X →2712Mg +11HD.2713Al +X →3015P +10n答案 BD解析 根据质量数守恒和电荷数守恒可知,四个选项中的X 分别代表:01e 、42He 、10n 、42He ,选项B 、D 正确.4、(2012·重庆理综·19)以下是物理学史上3个著名的核反应方程x +73Li →2y y +14 7N →x +17 8O y +94Be →z +12 6Cx 、y 和z 是3种不同的粒子,其中z 是 ( )A .α粒子B .质子C .中子D .电子答案 C解析 第二、三个核反应分别是发现质子和中子的核反应方程,根据核反应方程的质量数和电荷数守恒可得,x 、y 、z 分别是11H 、42He 、10n ,C 正确5、 238 92U 是一种放射性元素,其能发生一系列放射性衰变,衰变过程如图所示.请写出①、②两过程的衰变方程:①____________________________________________________;②___________________________________________________.答①210 83Bi(铋)→210 84Po 钋[pō]+-1e ②210 83Bi →20681Tl [t ā]+42He5、(2012·大纲全国·15)235 92U 经过m 次α衰变和n 次β衰变,变成20782Pb ,则( )A .m =7,n =3B .m =7,n =4C .m =14,n =9D .m =14,n =18答案 B解析 衰变过程满足质量数守恒和电荷数守恒.先写出核反应方程:235 92U →207 82Pb +m 42He +n 0-1e根据质量数守恒和电荷数守恒列出方程 235=207+4m 92=82+2m -n解得m =7,n =4,故选项B 正确,选项A 、C 、D 错误.6、由于放射性元素237 93Np(镎)的半衰期很短,所以在自然界一直未被发现,只是在使用人工的方法制造后才被发现.已知237 93Np 经过一系列α衰变和β衰变后变成20983Bi ,下列判断中正确的是( )A.209 83Bi 的原子核比237 93Np 的原子核少28个中子B.209 83Bi 的原子核比237 93Np 的原子核少18个中子C .衰变过程中共发生了7次α衰变和4次β衰变D .衰变过程中共发生了4次α衰变和7次β衰变 答案 BC 解析20983Bi的中子数为209-83=126,237 93Np 的中子数为237-93=144,209 83Bi 的原子核比23793Np 的原子核少18个中子,A 错,B 对;衰变过程中共发生了α衰变的次数为237-2094=7次,β衰变的次数是2×7-(93-83)=4次,C 对,D 错.7、(2011·海南·19(1))2011年3月11日,日本发生九级大地震,造成福岛核电站严重的核泄漏事故.在泄漏的污染物中含有131I 和137Cs(铯)两种放射性核素,它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射.在下列四个式子中,有两个能分别反映131I和137Cs的衰变过程,它们分别是________和________(填入正确选项前的字母).53131I和55137Cs原子核中的中子数分别是________和________.A.X1―→13756Ba+10n B.X2―→13154Xe+0-1eC.X3―→13756Ba+0-1e D.X4―→13154Xe+11p解析根据核反应方程的质量数、电荷数守恒知,131I的衰变为选项B,137Cs的衰变为选项C,131I的中子数为131-53=78,137Cs的中子数为137-55=82.答案B C78828、三个原子核X、Y、Z,X核放出一个正电子后变为Y核,Y核与质子发生核反应后生成Z核并放出一个氦核(42He),则下面说法正确的是()A.X核比Z核多一个质子B.X核比Z核少一个中子C.X核的质量数比Z核的质量数大3D.X核与Z核的总电荷数是Y核电荷数的2倍:答案CD解析设原子核X的符号为a b X,则原子核Y为a b-1Y,a b X→0+1e+a b-1Y,11H+a b-1Y→42He+a-3b-2Z,故原子核Z为a-3b-2Z. 镤拼音[pú]核反应类型的判断9()A.32He+21H→42He+11H是聚变反应B.23892U→23490Th+42He是人工转变C.23592U+10n→9236Kr+14156Ba+310n是裂变反应D.2411Na→2412Mg+0-1e是裂变反应答案AC解析在核反应过程中,反应前后核电荷数和质量数分别守恒,选项B中的核反应是α衰变;选项D中的核反应是人工转变,选项B、D错误,选项A、C正确.10、(2012·广东理综·18)能源是社会发展的基础,发展核能是解决能源问题的途径之一.下列释放核能的反应方程,表述正确的有()A.31H+21H→42He+10n是核聚变反应B.31H+21H→42He+10n是β衰变C.23592U+10n→14456Ba+8936Kr+310n是核裂变反应D.23592U+10n→14054Xe+9438Sr+210n是α衰变答案AC解析β衰变时释放出电子(0-1e),α衰变时释放出氦原子核(42He),可知B、D错误;选项A中一个氚核和一个氘核结合成一个氦核并释放出一个中子是典型的核聚变反应,A正确;选项C中一个U235原子核吸收一个中子,生成一个Ba原子核和一个Kr原子核并释放出三个中子是典型的核裂变反应,C正确.11、(1)现有三个核反应方程:①2411Na→2412Mg+0-1e;②23592U+10n→14156Ba+9236Kr+310n;③21H+31H→42He+10n.下列说法正确的是()A.①是裂变,②是β衰变,③是聚变B.①是聚变,②是裂变,③是β衰变C.①是β衰变,②是裂变,③是聚变D.①是β衰变,②是聚变,③是裂变(2)现有四个核反应:A.21H+31H→42He+10nB.23592U+10n→X+8936Kr+310nC.2411Na→2412Mg+0-1eD.42He+94Be→126C+10n①________是发现中子的核反应方程,________是研究原子弹的基本核反应方程,________是研究氢弹的基本核反应方程.②求B 中X 的质量数和中子数.解析 (1)2411Na →2412Mg + 0-1e 中Na 核释放出β粒子,为β衰变,235 92U +10n →141 56Ba +9236Kr +310n 为铀核在被中子轰击后,分裂成两个中等质量的核,为裂变.而21H +31H →42He +10n 为聚变,故C 正确.(2)①人工转变核反应方程的特点:箭头的左边是氦核与常见元素的原子核,箭头的右边也是常见元素的原子核.D 是查德威克发现中子的核反应方程,B 是裂变反应,是研究原子弹的基本核反应方程,A 是聚变反应,是研究氢弹的基本核反应方程.②由电荷数守恒和质量数守恒可以判定,X 质量数为144,电荷数为56,所以中子数为144-56=88. 答案 (1)C (2)①D B A ②144 88 半衰期的考查12、一块含铀的矿石质量为M ,其中铀元素的质量为m ,铀发生一系列衰变,最终生成物为铅.已知铀的半衰期为T ,那么下列说法中正确的是( )A .经过2个半衰期后,这块矿石中基本不再含有铀B .经过2个半衰期后,原来所含的铀元素的原子核有m4发生了衰变C .经过3个半衰期后,其中铀元素的质量还剩m8D .经过1个半衰期后该矿石的质量剩下M2答案 C解析 经过2个半衰期后矿石中剩余的铀元素应该有m 4,经过3个半衰期后矿石中剩余的铀元素还有m8.因为衰变产物大部分仍然留在矿石中,所以矿石质量没有太大的改变 13、 关于放射性元素的半衰期,下列说法正确的有( )A .是原子核质量减少一半所需的时间B .是原子核有半数发生衰变所需的时间C .把放射性元素放在密封的容器中,可以减小放射性元素的半衰期D .可以用来测定地质年代、生物年代等解析 原子核衰变后变成新核,新核与未衰变的核在一起,故半衰期并不是原子核的数量、质量减少一半,A 错,B 对;衰变快慢由原子核内部因素决定,与原子所处的物理状态或化学状态无关,常用其测定地质年代、生物年代等,故C 错,D 对. 答案 BD。
原子核例题及习题解析(上)

e
弱
高速的 很强(几 电子流 毫米铝板) (v≈c)
0
0
γ
波长极 更强(几 很小 厘米铅板) 短的电 磁波
原子核受激 发产生的
四.衰变
-原子核放出射线后变成新的原子核
1. 衰变规律 A α 衰变 Z X
β 衰变
A Z
A-4 Z-2
A Z+1
Y He 质量数-4,电荷数-2
4 2
X
Y
0 -1
中子的质量mn=1.674 928 6×10-27 kg=1.008665u
例1、卢瑟福的原子核式结构系统,包括下列哪些内容 A.原子的中心有一个很小的原子核
√
B.原子核是由质子和中子组成
C.原子全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里
√ √
D.电子在核外空间绕原子核旋转
1997年 全国
卢瑟福的α粒子散射实验中,有少数α粒子发生大角 度偏转,其原因是 [ ] A A.原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上 B.正电荷在原子中是均匀分布的 C.原子中存在带负电的电子 D.原子只能处在一系列不连续的能量状态中
e 质量数不变,电荷数+1
原子核衰变时电荷数和质量数都守恒。
2.半衰期 T: 放射性元素的原子核有半数发生衰变 所需的时间。 图线 半衰期短的元素衰变得快,放射性较强 半衰期只与元素本身有关,与所处的物理、化学 状态及周围环境、温度等都无关。
1 tT N N0 ( ) 2
1 tT m m0 ( ) 2
解:该放射性同位素溶液经过15小时后,每分钟衰变 N1=1/8×6000=750次, 设该病人体内血液的总体积为V,则由比例关系
750/V = 2/10
原子核的人工转变方程式

原子核的人工转变方程式原子核的人工转变方程式是指通过人工手段改变原子核的构成和性质的化学反应方程式。
这种转变可以通过放射性同位素的放射性衰变、核裂变和核聚变等方式实现。
其中,放射性同位素的放射性衰变是指原子核自发地发生放射性衰变,而核裂变和核聚变则需要外界能量的输入才能发生。
下面分别介绍这三种方法的人工转变方程式:1. 放射性同位素的放射性衰变放射性同位素是指具有不稳定原子核的同位素,它们会自发地发生放射性衰变,释放出粒子或电磁辐射以达到更加稳定的状态。
例如,铀-238(U-238)会经过一系列α衰变和β衰变最终转化为稳定的铅-206(Pb-206),其反应方程式如下:U-238 → Th-234 + α(4/2 He)Th-234 → Pa-234 + β(0/-1 e)Pa-234 → U-234 + β(0/-1 e)U-234 → Th-230 + α(4/2 He)Th-230 → Ra-226 + α(4/2 He)Ra-226 → Rn-222 + α(4/2 He)Rn-222 → Po-218 + α(4/2 He)Po-218 → Pb-214 + α(4/2 He)Pb-214 → Bi-214 + β(0/-1 e)Bi-214 → Po-214 + β(0/-1 e)Po-214 → Pb-210 + α(4/2 He)Pb-210 → Bi-210 + β(0/-1 e)Bi-210 → Po-210 + β(0/-1 e)Po-210 → Pb-206 + α(4/2 He)2. 核裂变核裂变是指将重核分裂成两个或多个轻核的过程,同时释放出大量能量。
这种转变需要外界的能量输入,例如中子轰击或高能粒子撞击等。
以铀为例,其核裂变方程式如下:n + U-235 → Ba-141 + Kr-92 + 3nn + U-238 → Ba-140 + Kr92 + 3n其中,U代表铀,n代表中子,Ba代表钡,Kr代表氪。
原子核人工转变方程

原子核人工转变方程是核物理领域一项重要的研究课题,它涉及着核反应的机制和过程,对于人类能源的发展和利用具有重要意义。
本文将围绕原子核人工转变方程展开探讨,从基本概念到实际应用,深入剖析其中的原理和规律。
首先,我们需要了解什么是原子核人工转变方程。
原子核人工转变方程是描述核反应的一种数学模型,它以原子核的结构和性质为基础,揭示了原子核在外界刺激下发生变化的规律。
通过人工干预核反应过程,可以实现从一种核素向另一种核素的转变,从而产生不同的放射性同位素,具有广泛的应用前景。
在探讨原子核人工转变方程的基础上,我们还需要了解核反应的分类和特点。
核反应可以分为裂变和聚变两种类型,裂变是指原子核分裂成较小的核片段,释放出巨大的能量;而聚变则是指两个较小的原子核融合成较大的核,同样伴随着能量的释放。
核反应具有高能量密度、无排放污染等特点,是一种清洁高效的能源形式,对人类社会的可持续发展至关重要。
在实际应用中,原子核人工转变方程被广泛运用于核能领域。
核能是当今世界上最为主要的清洁能源之一,其发展受到越来越多国家的重视。
利用原子核人工转变方程可以精确控制核反应过程,提高核能发电的效率和安全性。
同时,人工转变方程也被用于核武器的设计与制造,加强国防实力,维护国家安全。
除了在核能领域的应用外,原子核人工转变方程还在医学和环境保护等领域发挥着重要作用。
核医学是一种重要的医学诊断和治疗手段,通过放射性同位素的标记和治疗,可以实现对人体的精准定位和治疗。
原子核人工转变方程的研究成果为核医学技术的发展提供了重要支撑。
同时,核辐射对于环境的影响也备受关注,通过人工转变方程控制核废料的产生和处理,可以减少辐射对环境造成的危害,维护生态平衡。
在研究原子核人工转变方程的过程中,我们还需要深入探讨核反应的动力学和机理。
核反应是一个复杂的过程,受到多种因素的影响,如温度、压力、反应物质量等。
研究核反应的动力学规律可以帮助我们更好地理解原子核转变的过程,从而提高核反应的效率和控制。
高考物理原子核的组成

018.湖南省师大附中07—08学年第一次月考 6 6.下列有关物理学史的叙说,正确的是( B C )
A.α粒子的散射实验揭示了原子内部还有复杂结构 B. 天然放射性现象揭示了原子核内部还有复杂结构 C. 质子和中子的发现揭示了原子核由质子和中子组 成 D. 电子的发现揭示了原子的核式结构模型
010.07-08学年清华大学附中高考模拟试题 6
⑵作为示踪原子:用于研究农作物化肥需求情况,诊断 甲状腺疾病的类型,研究生物大分子结构及其功能。
⑶进行考古研究:利用放射性同位素碳14,判定出土 木质文物的产生年代。
一般都使用人工制造的放射性同位素(种类齐全,各 种元素都有人工制造的放射性同位。半衰期短,废料 容易处理。可制成各种形状,强度容易控制)。
其中 ( D )
A.x=1,y=3
B.x=2,y=3
C.x=3,y=1
D.x=3,y=2
057.广东省汕头市2008年模拟考试2
2.钚239(
P 239
94 u
)可由铀239(
U 239
92
)经过衰
变而产生.下列说法正确的是 ( C )
A.29349 Pu
与
U 239
92
的核内具有相同的中子数
B.
骨の冰凉,不再是怡人の清凉.他の唇缓缓离开,两人紧贴の身躯逐渐分离,一道阴影撑起将她笼罩在沙发里.他们の距离不远不近,他の五官她看得很清楚,冷淡,面无表情,每天初见他总是这副模样.像一尊干净得不沾烟火不近人情の俊美雕像,看她の眼神一派漠然像个陌生人.“少、少 华,”她有些迟疑向他伸出手,抚在他那仿佛凝结の五官,比死人还要冰凉,“你不记得我了?”之前の亲密,令她声线有些沙哑.他没有回答,目光在她脸上游移几回,最后嘴角微扬,眸光趋向温和.从她身上离开,他赤足
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教案 课题 三、原子核的人工转变 原子核的组成 教学要求:●知道原子核的人工转变,了解原子核的组成。
1、 知道原子核的人工转变,知道质子和中子是如何被发现的。
2、 了解原子核的组成,知道核子和同位素等概念。
3、 了解核力的简单特性。
教学重点: 质子中子的发现方程,原子核的组成,用原子核的组成解释α衰变、β衰变对
原子核结构的改变实质
教学过程:
(一)组织教学
(二)引入:天然放射现象说明某些元素的原子核可以自发的产生核转变,而用由人工控制
的某些粒子轰击原子核也可以使其发生转变,即原子核可以发生人工转变。
(三)新授:1、原子核的人工转变:人为的用高速运动的粒子(如α粒子)轰击原子核而
产生新的原子核的方法叫原子核的人工转变。
◆1919年卢瑟福用α粒子轰击氮原子核的实验
装置.
◆ 上述实验的证实:英 布拉凯特实验照片分析:α粒子径迹碰后分叉,
分叉后的细长径迹---质子的径迹
另一条短粗径迹---新核径迹
发现质子的方程:H O H N e 111784214
7+→+
2、中子的发现:
思维过程:质子是原子核的组成部分已被人接受,最初有人认为,原子核可能
是由质子组成的。
但不久就知道这种想法是不正确的。
如果原子核
只是由质子组成,它的电荷数应该与质量数相等。
实际上原子核的
电荷数只是质量数的一半或者还少一些,卢瑟福根据这一事实,预
言原子内可能还存在着质量跟质子相等的不带电的中性粒子,他把
它称为中子。
后来人们发现用射线轰击铍能产生一种能量较高、贯穿能力很强
的中性粒子,英国查德威克经仔细研究终于发现中子。
(详见课本
p231“中子的发现”)
★学生阅读:课本p231“中子的发现”
◆ 阅读后思考:卢瑟福的正确假说,导致查德威克发现中子。
可见假说的重要性。
你从中得到什麽启示?
3、原子核的组成
① 原子核由质子和中子组成,其中质子数等于原子的原子序数,中子数等于原子核的质量数减去质子数
② 核子:质子和中子统称为核子。
③同位素:具有相同的质子数和不同的中子数的原子互称同位素
④核力:把各种核子紧紧地结合在一起的力叫核力。
特点:作用距离短(只
在2.0×10-15的短距离起作用,相邻核子间才有核力作用);力强(远大于
库仑力)。
(四)小结
(五)作业:练习二:(1)(2)(3)(4)。