高考物理二轮复习原子和原子核教案
高中物理原子的结构教案
高中物理原子的结构教案
教学目标：
1. 了解原子的基本结构和组成部分；
2. 掌握原子中质子、中子和电子的数量和相互关系；
3. 探索原子的能级和电子分布规律。
教学重点：
1. 原子的基本组成部分；
2. 质子、中子和电子的数量和电子分布规律。
教学难点：
1. 原子的转化和电子的能级和轨道；
2. 电子在原子中的分布规律。
教学准备：
1. 实验仪器：示波器、X射线仪；
2. 实验材料：钨丝、钠灯等。
教学过程：
一、导入（5分钟）
教师通过引入实验，引发学生对原子结构的兴趣，带领学生进入本节课内容。
二、概念讲解（15分钟）
1. 原子的组成部分：质子、中子、电子；
2. 质子、中子的作用和数量；
3. 电子的能级和轨道结构。
三、实验操作（20分钟）
学生根据老师的指导，使用X射线仪等实验仪器，观察原子内部结构的特点，了解质子、中子和电子的性质。
四、小组讨论（10分钟）
学生分组讨论原子内部结构的规律和特点，探讨电子的分布规律和轨道结构。
五、解析总结（10分钟）
教师总结本节课的重点内容，澄清学生对原子结构的认识，帮助学生掌握关键知识点。
六、作业布置（5分钟）
布置相关作业，让学生巩固课堂所学知识，提前预习下节课内容。
教学反思：
通过本节课的教学活动，学生对原子的基本结构和组成有了初步的了解，能够区分质子、中子、电子在原子中的作用和数量关系。
但在电子的能级和轨道结构理解上，部分学生仍有困难，需要在后续教学中加强相关知识点的讲解和实验操作。
物理二轮 第一部分 专题十 学案 动量 原子和原子核
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突破练习
专题十 学案19
1．如图 2 所示，光滑水平面上有两辆车，甲车上面有发射装 置，甲车连同发射装置质量 M1＝1 kg，车上另有一个质量
本 学 案 栏 目 开 关
为 m＝0.2 kg 的小球， 甲车静止在平面上， 乙车以 v0＝8 m/s 的速度向甲车运动，乙车上有接收装置，总质量 M2＝2 kg， 问：甲车至少以多大的水平速度将小球发射到乙车上，两 车才不会相撞？(球最终停在乙车上)
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专题十 学案19
2．碰撞问题同时遵守的三条原则 (1)系统动量守恒原则 (2)物理情景可行性原则
本 学 案 栏 目 开 关
速度要符合物理情景：如果碰撞前两物体同向运动，则后 面物体的速度必大于前面物体的速度，即 v 后>v 前，否则无 法实现碰撞．碰撞后，原来在前的物体的速度一定增大， 且原来在前的物体速度大于或等于原来在后的物体的速 度．即 v 前′≥v 后′，否则碰撞没有结束． 如果碰前两物体是相向运动，则碰后，两物体的运动方向 不可能相向，除非两物体碰撞后速度均为零．
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专题十 学案19
2．爱因斯坦光电效应方程 Ek＝hν－W0 对方程的两点理解：
本 学 案 栏 目 开 关
(1)爱因斯坦光电效应方程是根据能量守恒定律得出的． 金属表面的电子从入射光中吸收一个光子的能量 hν 时(电 子吸收光子能量，不是光子与电子发生碰撞)，一部分用于 克服电子从金属表面逸出时所做的逸出功 W0，另一部分转 化为光电子的最大初动能，即 Ek＝hν－W0.
本 学 案 栏 目 开 关
用、原子的跃迁、原子核的衰变、核反应方程的书写、质量亏 损和核能的计算等．除部分省市外，该部分知识是高考必考的 考点．在复习备考中，要注意加强基本概念规律的理解．全面 复习本部分内容，并侧重动量守恒定律的应用训练．
高中物理原子结构教案
高中物理原子结构教案一、教学目标1. 了解原子的基本结构，包括原子核、电子云和质子、中子的性质；2. 理解原子序数、元素符号和相对原子质量的概念；3. 掌握原子的电子排布规律，包括主量子数、角量子数、磁量子数和自旋量子数；4. 理解原子的稳定性和化学性质。
二、教学内容1. 原子的基本结构：原子核和电子云；2. 原子核的组成：质子和中子；3. 原子的基本参数：原子序数、元素符号和相对原子质量；4. 原子的电子排布规律：主量子数、角量子数、磁量子数和自旋量子数；5. 原子的稳定性和化学性质。
三、教学重点和难点1. 原子的基本结构和组成；2. 原子的电子排布规律。
四、教学方法1. 讲授：通过讲解理论知识，梳理原子结构的基本概念；2. 实验：进行一些原子结构相关的实验，如原子核实验和电子排布实验；3. 讨论：引导学生参与讨论和思考，帮助学生深入理解原子结构的概念。
五、教学过程1. 引入：通过引入实际生活中的事例，引起学生对原子结构的兴趣；2. 讲解：讲解原子的基本结构和组成，介绍原子的基本参数和电子排布规律；3. 实验：进行实验，让学生亲自操作观察原子结构的实验现象；4. 讨论：与学生一起讨论原子的稳定性和化学性质，引导学生探讨原子结构的深层次问题；5. 总结：总结本节课的重点内容，巩固学生对原子结构的理解。
六、作业布置1. 阅读相关教材，巩固对原子结构的概念；2. 完成相关习题，提升对原子结构的运用能力；3. 准备下节课的课前预习。
七、教学反馈1. 对学生的作业进行评分，及时反馈学生的学习情况；2. 听取学生的意见和建议，及时调整教学方法和内容；3. 总结本节课的教学效果，为下节课的教学做好准备。
以上为高中物理原子结构教案范本，仅供参考。
(完整word版)高考物理二轮复习教案第十五章原子和原子核
第十五章原子和原子核知识网络：二、原子的核式结构1.原子的核式结构-（1）α粒子散射实验例1.根据卢瑟福的原子核式结构模型，下列说法正确的是()A.原子中的正电荷均匀分布在整个原子范围内B.原子的质量均匀分布在整个原子范围内C.原子中的正电荷和质量都均匀分布在整个原子范围内D.原子中的正电荷和几乎全部质量都集中在很小的区域范围内D例2（2011上海第2题）．卢瑟福利用 粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正确反映实验结果的示意图是答案：D（2）波尔的基本假设a．轨道假设：核外电子轨道半径只能是一些分立的值。
b．定态假设：不同的轨道对应着不同的能量状态，这些状态中原子是稳定的，不向外辐射能量。
C．跃迁假设：原子从一个定态向另一个定态跃迁时，要吸收或辐射一定频率的光子，该光子的能量等于这两个状态的能级差，即hv=E m－E n（m＞n）（3）氢原子的能量与电子运动半径的关系：a．电子运动半径r n=n2r1（n=1.2.3…）r1=0.53×10-10m，b．原子能量（动能+势能）E n=E1/n2，E1=-13.6eV原子结构：汤姆生模型卢瑟福模型波尔模型α粒子散射实验氢原子光谱原子的稳定性原子和原子核原子核天然放射性β衰变α衰变γ衰变人工转变质子的发现中子的发现原子核的组成，放射性同位素核能质能方程式重核裂变c ．电子的动能22k ke E r=（4）能级跃迁○1从低能级向高能级跃迁吸收能量的三种情况： a ．光照射发生跃迁，要满足的条件：hv=E m －E n （m ＞n ）b ．光照射发生使原子电离时，要满足的条件：hv ≥E m －E n （m ＞n ） c. 实物粒子碰撞发生跃迁，要满足的条件：2012m n mv E E -≥ （m ＞n ） 对原子跃迁问题应把握以下几点原子跃迁条件只适用于光子和原子作用而使原子在各定态之间的跃迁的情况，对于光子和原子作用而使原子电离和实物离子与原子作用使原子激发的情况，则不受此条件限制。
高中物理原子教案
高中物理原子教案
课题：原子
教学内容：原子的概念、结构、质量数
教学目标：
1. 了解原子的基本概念和结构；
2. 掌握原子核和电子的构成；
3. 理解质量数的含义；
4. 能够应用所学知识解决相关问题。
教学重点和难点：
重点：原子的概念、结构和质量数的理解
难点：原子核和电子的构成解析
教学准备：
教师：PPT课件、实验器材、教学模型
学生：教科书、笔记本
教学过程：
一、导入（5分钟）
教师引导学生回顾化学课上学过的有关原子的知识，如原子的概念和结构等。
二、讲解（15分钟）
1. 介绍原子的概念及基本组成；
2. 分析原子核和电子的构成；
3. 解释原子的质量数含义。
三、实验（20分钟）
教师进行实验演示，让学生观察和探究原子核和电子的示意模型，并引导学生思考实验现象的意义。
四、练习（15分钟）
教师出示几道相关练习题，让学生进行练习，巩固所学知识。
五、总结（5分钟）
教师和学生共同总结本节课的重点内容，强化学生的理解。
六、作业布置（5分钟）
布置一些相关作业以巩固学生对原子的概念和结构的理解。
教学反思：
通过本节课的教学实践，学生对原子的概念、结构和质量数有了更深入的理解，实验演示也让学生通过观察和实验，更加直观地认识了原子的构成。
在后续教学中，可以进一步引导学生学习原子的量子理论等相关知识。
高中物理原子的核结构教案
高中物理原子的核结构教案【教学目标】1. 了解原子的基本结构和核结构2. 掌握原子核中质子、中子和电子的概念3. 认识原子序数与原子序的关系【教学内容】1. 原子的组成和结构2. 原子核的结构3. 质子、中子和电子的性质4. 原子序数和原子序的定义【教学准备】1. 教科书、课件、实验器材2. 原子模型3. 黑板笔、彩色粉笔【教学过程】一、导入教师通过引入原子的概念，让学生了解原子是构成物质的基本单位，引起学生对原子核结构的好奇。
二、讲解1. 原子的组成和结构- 介绍原子由原子核和电子组成- 原子核是由质子和中子组成的2. 原子核的结构- 讲解原子核中质子和中子的作用和性质- 引入核外的电子对原子性质的影响3. 质子、中子和电子的性质- 通过实验或示意图介绍质子、中子和电子的电荷、质量和作用4. 原子序数和原子序的定义- 介绍原子序数代表原子中质子的数量- 解释原子序就是元素周期表中的元素序号三、实验演示教师可以通过实验演示原子核的结构，让学生更直观地了解核结构的特点。
四、小组讨论让学生以小组形式讨论原子核结构对元素性质的影响，培养学生的思辨能力。
五、总结教师总结授课内容，强调原子核结构对元素性质的重要性。
六、作业布置布置相关习题或实验报告，巩固学生对原子核结构的理解。
【教学评估】通过小测验或实验报告进行评估，考察学生对原子核结构的掌握情况。
【板书设计】- 原子核的结构- 质子、中子和电子的性质- 原子序数和原子序的定义【延伸拓展】1. 学生可自行探索更深层次的原子结构理论2. 可进行更复杂的实验，深入了解原子核的物理特性【教学反思】教学过程中需注意引导学生逐步深入理解原子核结构的复杂性，培养学生的科学分析能力。
高中物理_《原子核》复习课教学设计学情分析教材分析课后反思
Equation Chapter 1 Section 1《原子核》复习课教学设计一、设计思路本章是原子物理学的基础知识，在设计时突出了卢瑟福的α粒子散射实验、三种放射线、原子核的转变、核能、爱因斯坦质能方程、重核的裂变和轻核的聚变等重要内容.本章的研究过程本身就是一个探究案例，所以在本章的复习中采用基础知识网络化，考点解析系统化，方法规律综合化的模式，有利于学生兴趣的培养和认知思维的发展.在具体复习时既要抓住核式结构和核能这条主线，又要注意知识内容细节。
二、教材分析每年的高考（选做）都有题目涉及该章知识，但难度都不太大，多以选择的形式出现.所考查的内容主要集中在原子的核式结构、玻尔理论、半衰期的计算、质能方程及核反应方程等知识点，占了历年涉及本章知识高考题的95%以上.另外，由于本章内容相对较少，“考课本”“不回避陈题”成了本章知识考查的最大特点.但是从2017年变为必考内容，所以在处理教材题目时与动量、能量稍微综合。
该章是前沿科学动态，而限于中学生的知识基础，不可能拓展过深。
随着高考改革的不断深入，对考生能力的考查不断加强，“联系实际、联系生活、联系高科技”的题目将是高考考查本章知识命题的新趋向，在复习中应予以足够的重视.三、教学目标：1、知识目标：（1）能描述α粒子散射实验现象、原子的核式结构。
（2）能描述α射线、β射线、γ射线的构成及特点，能说出半衰期的概念。
（3）能说出质量亏损的概念。
2、能力目标（1）并会解释α粒子散射实验现象。
（2）能在实际问题中判断射线种类、判断四种核反应方程的种类（3）会用质量数和电荷数守恒书写核反应方程；据爱因斯坦的质能方程求核能；能对半衰期进行简单计算。
（4）核方应生成物在磁场中的运动会从能量和动量的角度分析。
3、情感、态度、价值观目标（1）通过卢瑟福建立核式结构模型的复习，激发学生对知识的探索热情。
（2）通过爱因斯坦质能方程的应用，提高理论联系实际及综合应用的能力（3）在学习的过程中能获得成功的体验；体会科学家的点滴成果所付出的艰辛；新科技带给人类利弊。
高中物理原子物理教案
高中物理原子物理教案
教学内容：原子结构、原子核结构、放射性与核能
教学目标：
1.了解原子的结构和组成。
2.认识原子核的结构，了解核力和放射性的基本知识。
3.了解核反应和核能的应用。
教学重点：
1.原子的结构和组成。
2.核力和放射性。
3.核能的应用。
教学难点：
1.核反应的基本知识。
2.核能在生活中的应用。
教学方法：
讲述结合实验、观察和讨论。
教学过程：
一、导入：通过提出问题引发学生思考，引出课题。
二、讲述原子的结构和组成，让学生了解原子的构成。
三、讲述原子核的结构和核力的作用，让学生了解核力的重要性。
四、讲述放射性和放射性元素的特点，让学生了解放射性的危害和防范措施。
五、讲述核反应的基本知识，让学生了解核反应的过程和应用。
六、讲述核能在生活中的应用，让学生了解核能的优点和局限性。
七、总结：通过讨论和总结，让学生掌握本节课的重点内容。
教学资源：
1.课本资料
2.实验仪器和材料
3.图片和视频资料
作业：
1.复习本节课的内容，并做一个总结。
2.查阅相关资料，了解核反应与核能的最新发展。
教学反思：
通过本节课的教学，学生对原子物理有了更深入的了解，能够从实际生活中找到相关的应用。
教学方法应灵活多样，增强学生的参与度和兴趣。
同时，要及时总结，促进知识的巩固和提高。
高中物理原子核教案
高中物理原子核教案
教学目标:
1. 了解原子核的组成和结构
2. 掌握原子核的基本性质和作用
3. 理解原子核的放射现象及其应用
教学内容:
1. 原子核的组成和结构
2. 原子核的基本性质
3. 原子核的放射现象
教学步骤:
一、导入环节
1. 通过引入一些日常生活中的例子，引发学生对原子核的兴趣，如核能发电、核医学等。
2. 引导学生提问：原子核是什么？它的组成是什么？有什么特点？
二、知识讲解
1. 介绍原子核的组成：由质子和中子组成，质子带正电荷，中子无电荷。
2. 讲解原子核的结构：核外围团轨道上围绕着核心的质子和中子，形成原子的结构。
3. 解释原子核的基本性质，如质量、电荷等。
三、实验操作
1. 进行原子核的模型搭建实验，让学生利用小球和棒子模拟原子核的结构。
2. 进行原子核质量和电荷实验，让学生通过实验测量得出原子核的质量和电荷。
四、讨论与总结
1. 引导学生思考原子核的重要性，并讨论原子核在物质世界中的作用。
2. 总结本节课所学内容，强化学生对原子核的理解和记忆。
五、作业布置
1. 布置作业：要求学生复习本节课所学内容，并思考原子核在生活中的应用。
教学反思:
在教学中，可以结合多媒体教学手段，通过图像、动画等形式生动直观地呈现原子核的组成和结构，增强学生的学习兴趣和理解。
另外，应该注重学生的实践操作，让他们动手搭建模型、进行实验，从而深入了解原子核的性质和作用。
同时，要激发学生的思维，引导他们探索原子核的更多奥秘和应用领域。
高三物理最新教案-原子、原子核一、原子结构教案 精品
原子、原子核一、原子结构教学目标1．通过原子结构理论的发展过程的复习讨论，使学生强化树立辩证唯物主义认识论的观点，培养构建科学思维与研究方法．从19世纪末的1897年发现电子后，在大约20年内科学家们提出了原子结构的以下模型：汤姆生的“枣糕结构”、卢瑟福的“核式结构”、玻尔的“能级结构”、量子力学的“电子云结构”．学生应搞清这四种原子结构理论的内容并区分开这四种模型，特别是以最简单的氢原子为例，后三种原子结构模型各是如何，不能混淆．要使学生了解，每种原子结构理论的提出，都有特定的实验基础和背景，提出后也都有应用上的成功和困难；而理论认识由低级到高级的发展，总是离不开科学实践与科学家们符合实际的大胆猜想与假设，即“实践、认识、再实践、再认识……，每一循环的内容，都比较地进到了高一级的程度”．2．使学生加强理解掌握在卢瑟福核式结构学说基础上的玻尔原子结构理论；能够对氢原子根据能级（轨道）定态跃迁知识解决相关问题．应使学生明确，根据玻尔理论所描述的原子结构图景，仍然是卢瑟福所描述的核武结构，不同之处在于：以氢原子为例，它的核外的一个电子并非处在唯一确定轨道，绕核旋转时虽有加速度但不向外辐射电磁波，所以电子不至于因能量减少而落到核上，原子是稳定的；这个电子是处在一系列可能的、不连续的轨道上，即氢原子处在一系列可能的、不连续的能量定态（能级）上，当原子发生能级跃迁即电子轨道跃变时，才辐射或吸收一定频率的光波（光子）．这样，就克服了卢瑟福学说的原子不稳定和解释不了氢原子光谱的困难．3．通过氢原子的电子绕核旋转和能级跃迁与卫星绕地球旋转的类比和分析讨论，提高学生应用力、电、原子知识的综合分析能力，特别是加强从能量转化守恒观点出发分析解决问题的能力．教学重点、难点分析卢瑟福的核式结构学说与波尔的原子结构理论，作为重点难点知识，学生在理解掌握上的困难，一是不明确两种原子结构理论的区别与联系；二是对原子的定态和能级跃迁等知识的理解认识不够透彻，以致分析解决相关问题时易混易错．氢原子各定态的能量值，是电子绕核运动的动能（Ek）和电势能（）的代数和．由于取离核无穿远处=0，则电子在正电荷的电场总能量为负值．至于处在基态的氢原子，其能量（E1）、电子轨道半径（r1）之值作为结论给出，不要求推导得出．若一群氢原子处于量子数为n的激发态时，可能辐射的光谱线条数（不同波长、频率的光波或不同能量的光子数），可据下式计算：教学过程设计教师活动问：何人何时发现的电子．电子的发现对人类认识原子结构有何意义？电子发现后的大约20年内科学家们先后提出了哪几种原子结构模型？学生活动同学们回忆或看书后答出：1897年，英国人汤姆生研究阴极射线时发现了电子．电子的发现说明原子是可分的．四种原子结构理论模型为：汤姆生提出“枣糕模型”；1911年英国人卢瑟福提出“卢瑟福核结构学说”，1913年丹麦人玻尔提出“玻尔原子理论”；20世纪20年代，海森堡等科学家提出“量子力学的原子理论”．问：四种原子结构理论的实验基础、内容、成功之处、困难各如何？同学们看书、议论．利用多媒体手段进行如下投影，并简要说明．看投影出的结论．教师活动引导同学们对一个卫星环绕地球与一个电子环绕氢原子核的卢瑟福结构模型进行类比分析．问：什么力提供卫星、电子的向心力？如何表示？学生活动同学参与分析回答：地球引力场中的卫星所受地球的万有引力作为向心力．原子核（正电荷）电场中的电子受核的库仑引力作为向心力．问：卫星、电子的环绕速度和动能如何表示？（与距离关系）问：若规定距地球和原子核无穷远时，卫星、电子势能为零，地球卫星系统与原子核电子系统的总能量多大？地球的卫星重力势能EP=0动能Ek=0地球系统总能量（机械能）=0电子的电势能=0动能EK=0原子系统总能量=0问：环行的卫星与电子为什么有能量损失？它们的动能、势能、系统的总能量各如何变化？将有怎样的结果？卫星要克服大气阻力做功，损耗机械能转化为内能．↓E总=Ep↓+Ek↑Ep减少多，Ek增加少，E总减少．环绕速度V增大，高度h（r）降低，沿螺旋线最终坠入大气层烧毁或溅落于地球上．据经典电磁理论，速度变化的电子要辐射电磁波能量，使它总能量减少．↓E总= ↓+Ek↑减少多，Ek增加少，E总减少．环绕速度V增大，与核距离减小，辐射电磁波（光）的频率逐渐增大，（波长逐减）为生成连续光谱，沿螺旋线最终落于核上．问：根据玻尔理论、氢原子的电子为什么最终不落在核上？为什么原子发光生成原子光谱？电子在某一定态轨道上虽有加速度，但不辐射电磁波能量，所以电子不会落到核上，原子是稳定的．这是因为宏观的经典电磁理论并不适用于微观电子的运动．氢原子定态能量的减少，是由于高能级的激发态向低能级定态或基态跃迁，辐射一定能量光子造成．由于各定态有确定能量差，所以能生成有确定光子能量（hv）或确定光波频率（v）、[例题]（投影）氢原子基态能量E1=-13.6eV，电子绕核运动半径r1=0.53×10-10m．求氢原子处于n=4激发态时：（1）原子系统具有的能量？（2）电子在轨道上运动的动能？（3）电子具有的电势能？（4）向低能级跃迁辐射的光子频率最多有多少种？其中最低频率为多少（保留两位有效数字）？解：（3）因为E4=Ek4+ 4所以4=E4-Ek4=-0.85-0.85=-1.7eV（4）最多有六种．从n=4→3；3→2；2→1；4→2；4→1；3→1．能级差最小的是n=4→n=3，所辐射的光子能量为：最低频率：（普朗克恒量h=6.63×10-34J·S不需记）问：已知氢原子基态能量E1，氢原子在量子数为n的激发态时，电子的动能和电势能各为多少？处于量子数为n激发态的氢原子最多能辐射多少种频率的光谱线？学生讨论后得出：老师酌情回答．同学们提问题．同步练习一、选择题1．在α粒子散射实验中，当α粒子最接近金原子核时，α粒子符合下列哪种情况？[]A．动能最小B．电势能最小C．α粒子与金原子核组成的系统的能量最小D．所受原子核的斥力最大2．卢瑟福的原子核式结构学说初步建立了原子结构的正确图景，能解决的问题有[]A．解释α粒子散射现象B．用α粒子散射数据估算原子核的大小C．结合经典电磁理论解释原子的稳定性D．结合经典电磁理论解释氢光谱3．根据玻尔理论，氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道后，则[]A．原子的能量增加，电子的动能减少B．原子的能量增加，电子的动能增加C．原子的能量减少，电子的动能减少D．原子的能量减少，电子的动能增加4．关于玻尔的原子模型，下列说法中正确的有[] A．它彻底否定了卢瑟福的核式结构学说B．它发展了卢瑟福的核式结构学说C．它完全抛弃了经典的电磁理论D．它引入了普朗克的量子理论5．按照玻尔理论、当氢原子中电子由半径为ra的圆轨道跃迁到半径为rb的圆轨道上，若rb＞ra，则在跃迁过程中[]A．氢原子要吸收一系列频率的光子B．氢原子要辐射一系列频率的光子C．氢原子要吸收某一频率的光子D．氢原子要辐射某一定频率的光子6．处于基态的氢原子被一束单色光照射后，共发出三种频率分别为v1、v2、v3的光子，且v1＞v2＞v3，则入射光子的能量应为[]A．hv1B．hv2C．hv3D．h（v1+v2+v3）二、非选择题7．氢原子的核外电子由基态跃迁到n=2的激发态时，吸收的光子能量为E，若氢原子的核外电子从n=3的能级跃迁到n=2的能级时，释放的光子能量是______．8．当氢原子在最低的四个能级之间跃迁时，所辐射的光子的最大频率为______，最大波长为______．9．氢原子从能级A跃迁到能级B时，辐射出波长为λ1的光子，从能级A跃迁到能级C时，辐射出波长为λ2的光子．若λ1＞λ2，则氢原子从能级B跃迁到能级C时，将______光子，光子波长为______．10．已知氢原子基态电子轨道半径r1=0.53×10-10m，基态能量E1=-13.6eV．电子的质量m=0.9×10-30kg．求：（1）电子绕核运行的速度和频率．（2）若氢原子处于n=2的激发态，电子绕核运行的速度．11．将氢原子电离，需要从外部给电子以能量，使其从基态或激发态脱离原子核束缚而成为自由电子．若要使n=2激发态的氢原子电离，至少用多大频率的电磁波照射该氢原子？参考答案1．A D2．A B3．D4．B D5．C6．A10．（1）2.2×106m/s 6.6×1015Hz（2）1.1×106m/s11．8.21×1014Hz。
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专题十三 原子和原子核 教案一． 专题要点1．原子的结构①汤姆生模型(枣糕模型) 汤姆生发现电子，使人们认识到原子有复杂结构。
从而打开原子的大门.②卢瑟福的核式结构模型(行星式模型)卢瑟福α粒子散射实验装置,现象,从而总结出核式结构学说α粒子散射实验是用α粒子轰击金箔，实验现象：结果是绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子发生了较大的偏转.这说明原子的正电荷和质量一定集中在一个很小的核上。
卢瑟福由α粒子散射实验提出：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间运动。
由α粒子散射实验的实验数据还可以估算出原子核大小的数量级是10-15m 。
（2．玻尔模型(引入量子理论，量子化就是不连续性，整数n 叫量子数)玻尔补充三条假设⑴定态--原子只能处于一系列不连续的能量状态(称为定态),电子虽然绕核运转,但不会向外辐射能量。
(本假设是针对原子稳定性提出的)⑵跃迁--原子从一种定态跃迁到另一种定态,要辐射(或吸收)一定频率的光子(其能量由两定态的能量差决定)(本假设针对线状谱提出) (终初E E h -=ν) 辐射(吸收)光子的能量为hf ＝E 初-E 末 ⑶能量和轨道量子化----定态不连续,能量和轨道也不连续;(即原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应,原子的定态是不连续的,因此电子的可能轨道分布也是不连续的)3. 天然放射现象①天然放射现象的发现，使人们认识到原子核也有复杂结构核变化从贝克勒耳发现天然放射现象开始衰变(用电磁场研究)： ②各种放射线的性质比较4. 四种核反应类型(衰变,人工核转变,重核裂变,轻核骤变)⑴衰变： α衰变：e 422349023892H Th U +→(实质：核内Hen 2H 2421011→+)α衰变形成外切(同方向旋)， β衰变：e Pa Th 012349123490-+→(实质：核内的中子转变成了质子和中子e H n 011110-+→)β衰变形成内切(相反方向旋)，且大圆为α、β粒子径迹。
+β衰变：e Si P 0130143015+→（核内e n H 011011+→）、γ衰变：原子核处于较高能级，辐射光子后跃迁到低能级。
⑵人工转变：H O He N 1117842147+→+(发现质子的核反应)(卢瑟福)用α粒子轰击氮核,并预言中子的存在n C He Be 101264294+→+(发现中子的核反应)(查德威克)钋产生的α射线轰击铍n P He Al 103015422713+→+(人工制造放射性同位素) 正电子的发现(约里奥居里和伊丽芙居里夫妇)α粒子轰击铝箔 ⑶重核的裂变：n3Kr Ba n U 109236141561023592++→+ 在一定条件下(超过临界体积)，裂变反应会连续不断地进行下去，这就是链式反应。
]⑷轻核的聚变：n He H H 10423121+→+（需要几百万度高温，所以又叫热核反应）所有核反应的反应前后都遵守：质量数守恒、电荷数守恒。
（注意：质量并不守恒。
） 5．核能计算方法有三：①由2mc E ∆=∆(△m 单位为“kg ”)计算；e Si P 0130143015+→②由△E=△m(△m单位为“u”)计算；③借助动量守恒和能量守恒计6. 放射性同位素的应用⑴利用其射线：α射线电离性强,用于使空气电离,将静电泄出,从而消除有害静电。
γ射线贯穿性强,可用于金属探伤,也可用于治疗恶性肿瘤。
各种射线均可使DNA发生突变,可用于生物工程，基因工程。
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）。
二．考纲要求三．教法指引%此专题复习时，可以先让学生完成相应的习题，在精心批阅之后以题目带动知识点，进行适当提炼讲解。
要求学生强加记忆。
这一专题的知识点高考要求不是很高，但是比较杂乱，学生易于掌握每个知识点，但是不易掌握全面，二轮复习时还是要稳扎稳打，从基本知识出发。
四．知识网络五． 典例精析题型1.（波尔的跃迁理论）氦氖激光器能产生三种波长的激光，其中两种波长分别为1λ=µm ，2λ=µm ，已知波长为1λ的激光是氖原子在能级间隔为1E ∆=的两个能级之间跃迁产生的。
用2E ∆表示产生波长为2λ的激光所对应的跃迁的能级间隔，则2E ∆的近似值为（ ）!A ．B ．C ．D ． 解析：根据λυυch E ==∆,,可知当,6328.0,196m ev E μλ==∆当m μλ39.3=时,连立可知ev E 36.02=∆。
题型2.（氢原子能级图在波尔理论中的应用）氢原子的部分能级如图所示。
已知可见光的光子能量在到之间。
由此可推知, 氢原子（ ）A. 从高能级向n=1能级跃迁时了出的光的波长比可见光的短B. 从高能级向n=2能级跃迁时发出的光均为可见光C. 从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高D. 从n=3能级向n=2能级跃迁时发出的光为可见光-解析：从高能级向n=1的能级跃迁的过程中辐射出的最小光子能量为,不在到之间,A 正确.已知可见光子能量在到之间从高能级向n=2能级跃迁时发出的光的能量≤，B 错. 从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率只有能量大于的光的频率才比可见光高,C 错.从n=3到n=2的过程中释放的光的能量等于介于到之间,所以是可见光D 对。
题型3.（现象意义）下列现象中，与原子核内部变化有关的是（ ） A ．α粒子散射现象 B ．天然放射现象 C ．光电效应现象 D ．原子发光现象解析：α粒子散射实验表明了原子内部有一个很小的核，并没有涉及到核内部的变化，故A 项错误；天然放射现象是原子核内部发生变化自发的放射出α粒子或电子，从而发生α衰变或β衰变，故B 项正确；光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出，没有涉及到原子核的变化，故C 项错误；原子发光是原子跃迁形成的也没有涉及到原子核的变化，故D 项错误。
题型4.（三种射线的特性）放射性元素衰变时放出三种射线，按穿透能力由强到弱的排列顺序是（ ）？A ．射线，射线，射线B ．射线，射线，射线，C ．射线，射线，射线D ．射线，射线，射线解析：由于三种射线的能量不同，所以贯穿能力最强的是射线，射线次之，射线最弱，故正确答案选B 。
题型5. （轻核聚变）科学家发现在月球上含有丰富的32He （氦3）。
它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料，其参与的一种核聚变反应的方程式为331422122He He H He +→+。
关于32He 聚变下列表述正确的是（ ）A ．聚变反应不会释放能量 B.聚变反应产生了新的原子核C ．聚变反应没有质量亏损 D.目前核电站都采用32He 聚变反应发电解析：聚变反应时将质量较小的轻核聚变成质量较大的核，聚变过程会有质量亏损，要放出大量的能量。
但目前核电站都采用采用铀核的裂变反应。
因此B 正确。
#题型6.（核反应方程）原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源。
当氖等离子体被加热到适当高温时，氖核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量。
这几种反应的总效果可以表示为241112106H k 243.15He d H n MeV →+++，由平衡条件可知（ ）A. k=1, d=4B. k=2, d=2C. k=1, d=6D. k=2, d=3解析：由质量数守恒和电荷数守恒，分别有10=+d k 4，62=+d k ，解得 k =2，d=2。
正确选项为B 。
题型7. （四种反应的区分）下列说法正确的是（ ）A.1511247162N H C He +→+是α衰变方程 B.123112H H He +→+γ是核聚变反应方程，C.238234492902U Th He →+是核裂变反应方程D.427301213150He Al P n +→+是原子核的人工转变方程解析： A 选项中N 157在质子的轰击下发生的核反应，属于人工转变，A 错；C 选项是α衰变，不是裂变，C 错。
题型8.（几种力的比较） 氮原子核由两个质子与两个中子组成，这两个质子之间存在着万有引力、库伦力和核力，则3种力从大到小的排列顺序是（ ） A ．核力、万有引力、库伦力 B ．万有引力、库伦力、核力 C ．库伦力、核力、万有引力 D ．核力、库伦力、万有引力 解析：核力是强力，它能将核子束缚在原子核内。
万有引力最弱，研究核子间相互作用时万有引力可以忽略。
|题型9. （核能的利用）水（包括海水）是未来的“煤炭”，能从根本上解决人类能源问题。
这是指 （填“氢能”、“核能”、“氢能和核能”）和利用。
请说明理由。
解析：①核能： 因为海水中含有大量核聚变的材料氘，通过核聚变能够释放大量的核能。
②核能和氢能：因为海水中含有大量核聚变的材料氘，通过核聚变能够释放大量的核能。
氢能有便于储存与运输的优点，也可以为解决能源问题做出贡献。
题型10.（原子核）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 核并放出一个个氦（42He ）,则下面说法正确的是（ ） 核比Z 核多一个原子 核比Z 核少一个中子 核的质量数比Z 核质量数大3 核与Z 核的总电荷是Y 核电荷的2倍解析：设原子核X 的质量数为x ，电荷数为y ，依题意写出核反应方程，根据质量数守恒和电荷数守恒，可得原子核Y 的质量数为x ，电荷数为y -1，原子核Z 的质量数为x -3，电荷数为y -2。
由此可得X 核的质子（y ）比Z 核的质子（y -2）多2个，A 错；由此可得X 核的中子（x -y ）比Z 核的中子（x -y -1）多1个，B 错；X 核的质量数（x ）比Z 核的质量数（x -3）多3个，C 对；X 核与Z 核的总电荷（2y -2）是Y 核电荷（y -1）的2倍，D 对。
题型11.（结合能、能量守恒定律）中子和质子结合成氘核时，质量亏损为m ，相应的能量22.2E mc == MeV 是氘核的结合能。
下列说法正确的是（ ） A.用能量小于 MeV 的光子照射静止氘核时，氘核不能分解为一个质子和一个中子 B.用能量等于 MeV 的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零C.用能量大于 MeV 的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零D.用能量大于 MeV 的光子照射静止氘核时，氘核不能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和不为零解析：只有静止氘核吸收光子能量大于其结合能时，才能分解为一个质子和一个中子，故A 项正确，B 项错误；根据能量守恒定律，光子能量大于氘核结合题，则多余的能量以核子动能形式呈现，故C 项错，D 项正确。