§19.1 原子核的组成
原子核的基本性质
Sr
m
激发态半衰期为2.81hr。
6、偶A核： 偶偶核(e-e核)
中子数N、质子数Z 均为偶数的核素。
4 2
奇奇核(o-o核)
中子数N、质子数Z 均为奇数的核素。
6 3
He2
46 20
Ca26
35 17
Li3
32 15 17
P
奇A核：偶奇核(e-o核)、奇偶核(o-e核)。
13 6
C7
奇中子核，
2 1
H1
3 2
He1
14 6
C8
16 8
O8
4、同量异位素（isobar） 质量数A相同，质子数Z不同的核素。
40 18
Ar
40 19
K
95 40
Zr
95 41
Nb
5、同质异能素（isomer） 质子数 Z 和中子数 N 均相同，而能态不 同的核素。
87 38
Sr
87 38
Sr
m
同质异能态： 同质异能素所处的能态，是寿命比较长的激发态。
稳定核素的奇偶分类表：
Z e e o o N e o e o 名 称 偶偶核 偶奇核 奇偶核 奇奇核 稳定核素数目 166 56 53 9
氦核(质量数4，电荷数＋2)的大小为：d 5 fm
假设氦核中有电子，那么电子的德布罗意波长 不能大于2d，即 10 fm
hc 1240fm MeV 124 由不确定关系： p c 10 cfm c MeV h
由相对论方程： E pc m 0 c
H U
2 1
H
238 92
3 1
H
氢的三种同位素； 铀的二种同位素。
中物理选修3-5：19.1 原子核的组成
β射线
与α射线偏转方向相反的那束射线带负 电荷，我们把它叫做 β 射线 . 研究发现 β 射线由带负电的粒子（ β 粒子）组成 . 进 一步研究表明β粒子就是电子. β射线的穿透本领较强，很容易穿透黑 纸，还能穿透几毫米厚的铝板.
γ射线
中间不发生偏转的那束射线叫做 γ射线， 研究表明， γ 射线的实质是一种波长极 短的电磁波，它不带电，是中性的. γ射线的穿透本领极强，一般薄金属板 都挡不住它，它能穿透几十厘米厚的水 泥墙和几厘米厚的铅板.
天然放射现象
评
速度 贯穿能力
弱 较强
阅读课文填写表格：
成分
电离能力
很容易 较弱
射线 氦原子核 1/10光速
射线
高速
电子流 高能量
接近光速
射线
光速
很强
更小
电磁波
三、原子核的组成
议
放射性现象中放出的三种射线都是从放射性
元素的原子核内释放出来的，这表明原子核 也有内部结构. 原子核内究竟还有什么结构？ 原子核又是由什么粒子组成的呢？
放射性不是少数几种元素才有的，研究发现， 原子序数大于83的所有元素，都能自发的放出射线， 原子序数小于83的元素，有的也具有放射性．
放大了1000倍的铀矿石
二、射线到底是什么?
议
在天然放射性现象中放出的射线是什么
东西呢？ 它们除了能穿透黑纸使照相底片感光以 外，还有些什么性质呢？ 这些射线带不带电呢？
本章的重点：原子核的组成、天然放射现象、三种射 线、衰变和半衰期、核能、裂变、聚变等。 难点：对半衰期概念的准确理解及爱因斯坦的质能方程 及其应用。
导
※ ※ 了解放射性及放射性元素的概念 理解三种射线的形成及其本质
《原子核的组成》 说课稿
《原子核的组成》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是《原子核的组成》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程、板书设计这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《原子核的组成》是高中物理选修 3-5 中的重要内容。
这部分知识是原子物理学的基础，对于学生理解物质的微观结构和核反应等具有重要意义。
教材通过对原子核的发现历程的介绍，引导学生逐步认识原子核的组成，培养学生的科学思维和探究精神。
在教材编排上，先介绍了天然放射现象，为引入原子核的组成奠定了基础。
然后通过对α粒子散射实验的分析，得出了原子核式结构模型。
在此基础上，进一步探讨了原子核的组成成分——质子和中子，并介绍了它们的性质和特点。
二、学情分析学生在之前的学习中已经对原子的结构有了一定的了解，知道原子由原子核和核外电子组成。
但对于原子核的内部结构和组成成分，学生还比较陌生。
同时，学生在数学和物理知识的储备上，已经具备了一定的分析和解决问题的能力，但对于微观领域的抽象概念和复杂的物理过程，理解起来可能会有一定的困难。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）了解天然放射现象，知道三种射线的本质和特点。
（2）理解原子核的组成，掌握质子数、中子数和质量数的关系。
（3）了解同位素的概念，能举例说明同位素的应用。
2、过程与方法目标（1）通过对天然放射现象和α粒子散射实验的分析，培养学生的观察能力、分析能力和推理能力。
（2）通过对原子核组成的探究，培养学生的科学探究精神和实验设计能力。
3、情感态度与价值观目标（1）让学生感受科学家在探索原子核奥秘过程中的艰辛和执着，培养学生的科学态度和科学精神。
（2）激发学生对微观世界的好奇心和求知欲，培养学生学习物理的兴趣。
四、教学重难点1、教学重点（1）天然放射现象和三种射线的本质和特点。
（2）原子核的组成和质子数、中子数、质量数的关系。
2、教学难点（1）α粒子散射实验的现象和结论。
原子核的组成与放射性衰变
原子核的组成与放射性衰变一、原子核的组成1.质子：带正电荷的基本粒子，质量约为1个原子质量单位。
2.中子：不带电的基本粒子，质量约为1个原子质量单位。
3.原子核：由质子和中子组成，是原子的中心部分，负责维持原子的稳定性。
二、放射性衰变1.放射性衰变：原子核自发地放出射线（α、β、γ射线）而转变为其他元素的过程。
2.α衰变：原子核放出一个α粒子（即氦核，由2个质子和2个中子组成），质量数减少4，原子序数减少2。
3.β衰变：原子核中的一个中子转变为一个质子，并放出一个电子（β粒子），质量数不变，原子序数增加1。
4.γ衰变：原子核在α衰变或β衰变后，为了达到更稳定的能量状态，放出γ射线。
γ射线是一种电磁辐射，不带电荷，能量较高。
5.半衰期：放射性物质衰变到其原子核数量的一半所需的时间。
6.不同放射性元素的半衰期不同，具有一定的规律性。
7.半衰期可用于估算地质年代、生物年代等。
四、放射性应用1.核电站：利用铀等放射性元素进行核裂变，产生大量能量，用于发电。
2.医学：放射性同位素可用于癌症治疗、放射性示踪等。
3.地质勘探：放射性元素分布规律可用于判断地层结构、寻找矿产资源。
4.生物示踪：放射性同位素可用于研究生物体内的物质代谢过程。
5.核反应：原子核之间的相互作用过程，包括核裂变和核聚变。
6.核裂变：重核分裂成两个质量较小的核，同时释放大量能量。
7.核聚变：两个轻核结合成一个质量较大的核，同时释放大量能量。
8.核安全：确保核设施和核活动安全可靠，防止核事故和核泄漏的发生。
9.核废料处理：妥善处理核电站产生的放射性废料，防止对环境和人类造成危害。
10.核扩散：防止核武器和核技术的扩散，维护世界和平与安全。
综上所述，原子核的组成与放射性衰变是物理学中的重要知识点，涉及原子结构、核反应、核安全等方面。
了解这些知识点有助于我们更好地认识和利用核能，并为今后的科学研究和工程技术打下坚实基础。
习题及方法：1.习题：原子核由几种基本粒子组成？方法：回顾原子核的组成知识点，质子和中子是组成原子核的基本粒子。
_第十九章_原子核_学案
第十九章原子核19．1 原子核的组成【学习目标】1.知道什么是天然放射现象．2．知道三种射线的本质和区分方法．3．知道原子核的组成，知道什么是同位素．【重点难点】1.三种射线的本质特征和区分方法．2．原子核的组成．【易错问题】根据发生β衰变时放出电子，误认为电子是原子核的组成部分．【自主学习】一、天然放射现象1．1896年，法国物理学家________发现，铀和含铀矿物都能发出看不见的射线，这种射线可以穿透黑纸使照相底版感光．物质发射射线的性质称为_______，具有放射性的元素称___________．2．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___、___．3．放射性元素自发地发出射线的现象叫____________，原子序数大于或等于___的元素，都能自发地发出射线，原子序数小于83的元素，有的也能放出射线．二、射线到底是什么1．α射线实际上就是_________，速度可达到光速的1/10，其_____能力强，穿透能力较差，在空气中只能前进几厘米，用_________就能把它挡住．2．β射线是高速_______，它速度很大，可达光速的99%，它的穿透能力较强，_____能力较弱，很容易穿透黑纸，也能穿透几毫米厚的_____．3．γ射线呈电中性，是能量很高的______，波长很短，在10－10 m以下，它的_____作用更小，但穿透能力更强，甚至能穿透几厘米厚的_____和几十厘米厚的混凝土．三、原子核的组成1．质子的发现：卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，发现了_____，质子的实质是氢原子核．2．中子的发现：卢瑟福的学生查德威克通过实验证实了____的存在．3．原子核的组成：原子核是由____组成，质子和中子统称为____．4．原子核的符号：A Z X，其中X表示元素的符号，A表示核的______，Z表示_______．5．同位素：具有相同______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11H、21H、31H.【基础达标】1．最早发现天然放射现象的科学家为( )A．卢瑟福 B．贝可勒尔C．爱因斯坦 D．查德威克2．放射性元素发射出α、β、γ三种射线，以下说法中正确的是( ) A．α射线是由不带电的粒子组成B．β射线是由带正电的粒子组成C．γ射线的贯穿本领最强D．γ射线的电离本领最强3．人类认识原子核的复杂结构并进行研究是从( )A．发现电子开始的B．发现质子开始的C．进行α粒子散射实验开始的4．氢有三种同位素，分别是氕11H、氘21H、氚31H，则( )A．它们的质子数相等B．它们的核外电子数相等C．它们的核子数相等D．它们的中子数相等5．一个原子核为21083Bi，关于这个原子核，下列说法中正确的是( ) A．核外有83个电子，核内有127个质子B．核外有83个电子，核内有83个质子C．核内有83个质子，127个中子D．核内有210个核子19．2 放射性元素的衰变【学习目标】1.知道衰变的概念，知道原子核衰变时遵守的规律．2．知道α、β衰变的实质，知道γ射线是怎样产生的．3．知道什么是半衰期，知道半衰期的统计意义，会利用半衰期解决相关问题． 【重点难点】：1.α、β衰变的实质及衰变规律．2．对半衰期概念的理解和利用半衰期解决相关问题． 【易错问题】：因认识不到半衰期是一个统计规律概念而出错．【自主学习】一、原子核的衰变1．衰变：原子核由于放出______或_______而转变为新核的变化．2．衰变形式：常见的衰变有两种，放出α粒子的衰变为______，放出β粒子的衰变叫β衰变，而γ射线是伴随α射线或β射线产生的．3．衰变方程：(1)α衰变：23892U →23490Th ＋42He(2)β衰变：23490Th →23491Pa ＋0－1e 4．衰变规律原子核衰变时，遵循两个守恒定律，其一是_______守恒，其二是_______守恒． 二、半衰期1．概念：放射性元素的原子核有____发生衰变需要的时间叫半衰期，放射性元素的半衰期描述的是大量原子核的统计规律．2．特点：半衰期与放射性元素的物理、化学状态_______，只由核的内部因素决定，不同的元素有____的半衰期．课堂练习1．关于放射性元素的半衰期，下列说法正确的是( ) A ．原子核全部衰变所需时间的一半 B ．原子核有半数发生衰变所需的时间 C ．相对原子质量减少一半所需的时间 D ．元素质量减少一半所需的时间2．如果某种元素发生β衰变，则下列说法中正确的是( ) A ．质量数发生变化B ．质子数增加，中子数不变C ．质子数不变，中子数增加D ．质子数增加，中子数减少3．关于放射性元素的半衰期，以下说法中正确的是( ) A ．同种放射性原子核在化合物中的半衰期比在单质中长 B ．升高温度可使放射性元素的半衰期缩短C ．氡的半衰期为3.8天，若有四个氡原子核，经过7.6天就只剩1个了D ．氡的半衰期为3.8天，若有4 g 氡，经过7.6天就只剩1 g 了4．近段时间，朝鲜的“核危机”引起了全球的瞩目，其焦点问题是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆，重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239(239 94Pu)，这种239 94Pu 可由铀239(23992U)经过n 次β衰变而产生，则n 为( )A ．2B ．239C ．145D ．925．一小瓶含有放射性同位素的液体，它每分钟衰变6000次．若将它注射到一位病人的血管中，15 h后从该病人身上抽取10 mL血液，测得此血样每分钟衰变2次．已知这种同位素的半衰期为5 h，求此病人全身血液总量．19.3 探测射线的方法19.4 放射性的应用与防护【学习目标】1.知道探测射线的方法．2．掌握核反应的概念和原子核的人工转变．3．知道放射性同位素，了解放射性的应用和防护．【重点难点】1.原子核的人工转变．2．放射性同位素的特点和应用．【易错问题】：误认为只要遵守质量数和电荷数守恒写出的核反应方程都是正确的．【自主学习】一、探测射线的方法探测器材的设计思路：粒子使气体或液体电离，以这些离子为核心，过饱和气体会产生_____，过热液体会产生气泡．射线中的粒子会使照相乳胶感光．射线中的粒子会使_________产生荧光．1．威耳逊云室其结构为一个圆筒状容器，上盖透明，底部是一个可在小范围活动的____．实验时先往容器内加入少量的酒精，使容器内形成饱和蒸汽，然后迅速下拉活塞，气体迅速膨胀，温度降低，酒精蒸气达到_______状态．粒子穿过该空间时，沿途使气体分子______产生离子，过饱和蒸气就会以这些离子为核心__________，于是显示出射线的径迹．2．气泡室与云室原理类似，只是容器里装的是液体，并控制里面液体的温度和压强，使温度略低于液体的沸点．当气泡室内的_____突然降低时，液体的_____变低，因此液体过热，粒子通过液体时在它周围有气泡形成，显示出粒子的径迹来．3．盖革－米勒计数器它的主要部分是一个计数器，外面是玻璃管，里面有一个接在电源负极上的________，筒内中间有一根接电源正极的_______，里面充入惰性气体以及少量_________蒸气．当射线通过管内时，会使气体______，产生的_____在电场中加速，再与气体分子碰撞，又使气体电离，产生电子……一个粒子进入玻璃管内就会产生大量的电子，这些电子到达阳极，就形成一次瞬间导电，电路中形成一次_________，电子仪器把这次脉冲记录下来．二、核反应1．定义：原子核在_________的轰击下产生________的过程．2．原子核的人工转变(1)1919年_______用α粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素，同时产生一个质子．(2)卢瑟福发现质子的核反应过程：__________________.3．遵循规律：_______守恒，_______守恒．三、人工放射性同位素1．放射性同位素的定义：有些同位素具有________，叫做放射性同位素．2．人工放射性同位素的发现(1)1934年约里奥居里夫妇发现经过α粒子轰击的铝片中含有放射性同位素____.(2)发现磷同位素的过程：_________________.四、放射性同位素的应用共有两个方面：一方面是应用它的______．另一方面是作___________． 五、辐射与安全人类从来就生活在有放射性的环境之中，_____的射线对人体组织有破坏作用．要防止_____________对水源、空气、用具等的污染． 【基础达标】1．医学界通过14C 标记的C 60发现一种C 60的羧酸衍生物，在特定条件下可以通过断裂DNA 抑制艾滋病病毒的繁殖，则14C 的用途是( )A ．示踪原子B ．电离作用C ．催化作用D ．贯穿作用2．近几年，我国北京、上海、山东、洛阳、广州各地引进了十多台γ刀，治疗患者5000余例，效果极好，成为治疗脑肿瘤的最佳仪器，令人感叹的是，用γ刀治疗时不用麻醉，病人清醒，时间短，半小时内完成手术，无需住院，因而γ刀被誉为“神刀”．据报道，我国自己研制的旋式γ刀性能更好，即将进入各大医院为患者服务．问：γ刀治疗脑肿瘤主要是利用( )A ．γ射线具有很强的贯穿本领B ．γ射线具有很强的电离作用C ．γ射线具有很高的能量D ．γ射线能很容易地绕过阻碍物达到目的地3．贫铀是从金属中提炼铀235以后的副产品，其主要成分为铀238，贫铀炸弹贯穿力是常规炸弹的9倍，杀伤力极大，而且残留物可长期危害环境．下列关于其残留物长期危害环境的理由正确的是( )A ．由于爆炸后的弹片存在放射性，对环境产生长期危害B ．爆炸后的弹片不会对人体产生危害C ．铀238的衰变速率很快D ．铀的半衰期很长4．用高能8636Kr(氪)离子轰击20882Pb(铅)，释放出一个中子后，生成了一个新核．关于新核的推断正确的是( )A ．其质子数为122B ．其质量数为294C ．其原子序数为118D ．其中子数为90解析：选C.核反应方程为208 82Pb ＋8636Kr ―→10n ＋293118X新核质量数为293，质子数为118，中子数为293－118＝175.故正确选项为C. 5．写出下列原子核人工转变的核反应方程． (1)2311Na(钠核)俘获1个α粒子后放出1个质子； (2)2713Al(铝核)俘获1个α粒子后放出1个中子； (3)16 8O(氧核)俘获1个中子后放出1个质子； (4)3014Si(硅核)俘获1个质子后放出1个中子．6．关于放射性同位素的作用，下面说法正确的是( )A ．利用射线的穿透性检查金属制品，测量物体的密度和厚度B ．利用射线的电离本领消除有害的静电积累C ．利用射线的生理效应来消毒、杀菌和治疗肿瘤D ．利用放射性同位素作示踪原子7．下列有关放射性同位素3015P 的说法中正确的是( )A.3015P 与3014X 互为同位素 B.3015P 与其同位素有相同的化学性质 C ．用3015P 制成化合物后它的半衰期变长 D ．含有3015P 的磷肥释放正电子，可用作示踪原子，观察磷肥对植物的影响8．关于放射性同位素的应用，下列说法正确的是( )A ．放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，因此达到了消除有害静电的目的B ．利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进行人体的透视C ．用放射线照射作物种子能使其DNA 发生变异，其结果一定是成为更优秀的品种D ．用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的危害 9．以下几个核反应方程中，粒子X 代表中子的方程是( ) A.14 7N ＋42He ―→17 8O ＋X B.94Be ＋42He ―→12 6C ＋X C.3015P ―→3014Si ＋X D.14 6C ―→14 7N ＋X10．三个原子核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 核质量数大3D ．X 核与Z 核的总电荷是Y 核电荷的2倍11．铝箔被α粒子轰击后发生了以下核反应：2713Al ＋42He ―→ X ＋10n.下列判断正确的是( ) A.10n 是质子 B.10n 是中子 C ．X 是2814Si 的同位素 D ．X 是3115P 的同位素12．用中子轰击氧原子核的核反应方程式16 8O ＋10n →a 7N ＋0b X ，对式中X 、a 、b 的判断正确的是( ) A ．X 代表中子，a ＝17，b ＝1 B ．X 代表电子，a ＝17，b ＝－1 C ．X 代表正电子，a ＝17，b ＝1 D ．X 代表质子，a ＝17，b ＝113．用中子轰击铝27，产生钠24和X 粒子，钠24具有放射性，它衰变后变成镁24，则X 粒子和钠的衰变过程分别是( )A ．质子、α衰变B ．电子、α衰变C ．α粒子、β衰变D ．正电子、β衰变14.图19－3－2如图19－3－2所示，带电粒子在“云室”中运动时，可呈现运动径迹，将“云室”放在匀强电场中，通过观察带电粒子的径迹，可以研究原子核发生衰变的规律．现将一静止的放射性14C 放入上述装置中，当它发生衰变时，可能放出α粒子或电子或正电子．所放射的粒子与反冲核经过相等的时间所形成的径迹如图所示(发生衰变后瞬间放射出的粒子和反冲核的速度方向与电场强度E 垂直，a 、b 均表示长度)．则(1)14C 发生衰变时所放射出的粒子是________．(2)14C 发生衰变时所放射出的粒子的运动轨迹是________(填“①”或“②”)． (3)14C 的衰变方程是________________________________________________________________________． (4)简要推导发生衰变后的瞬间放出的粒子与反冲核的动能之比．15．1930年科学家发现钋放出的射线贯穿能力极强，它甚至能穿透几厘米厚的铅板，1932年，英国年轻物理学家查德威克用这种未知射线分别轰击氢原子和氮原子，结果打出一些氢核和氮核．若未知射线均与静止的氢核和氮核正碰，测出被打出的氢核最大速度为v H＝3.5×107 m/s，被打出的氮核的最大速度v N＝4.7×106m/s，假定正碰时无机械能损失，设未知射线中粒子质量为m，初速度为v，质子的质量为m′.(1)推导被打出的氢核和氮核的速度表达式；(2)根据上述数据，推算出未知射线中粒子的质量m与质子的质量m′之比(已知氮核质量为氢核质量的14倍)．【学习目标】1.知道核力是只存在于相邻核子间的短程强相互作用力．2．会根据质量数守恒和电荷数守恒写出核反应方程．3．认识原子核的结合能，并能根据质量亏损利用质能方程计算结合能．【重点难点】：1.对爱因斯坦质能方程的理解．2．原子核的结合能的计算．【易错问题】：误认为在核反应中质量与能量发生了相互转化．【自主学习】一、核力与四种基本相互作用1．核力：原子核里的____间存在着相互作用的核力，_____把核子紧紧地束缚在核内，形成稳定的原子核．2．核力特点：(1)核力是___相互作用的一种表现，在它的作用范围内，核力比库仑力大得多．(2)核力是______，作用范围在___________之内．(3)每个核子只跟_____的核子发生核力作用，这也称为核力的________．3．基本相互作用：(1)长程力：一种是________，另一种是________．(2)短程力：一种是____，另一种是_____．弱力是引起β衰变的原因．二、原子核中质子与中子的比例自然界中较轻的原子核，质子数与中子数________，但对于较重的原子核，中子数_____质子数，越重的元素，两者相差____．三、结合能原子核是核子结合在一起构成的，要把它们分开，也需要能量，这就是原子核的结合能．结合能并不是由于核子结合成原子核而具有的能量，而是为把核子分开而需要的能量．四、质量亏损1．爱因斯坦质能方程_______.(1)物体具有的能量与它的质量成正比，物体的能量增大了，质量也_____；能量减小，质量也_____．(2)任何质量为m的物体都具有大小相当于 ___的能量．(3)在国际单位制中E、m、c的单位分别取___、____、______．(4)由E＝mc2得ΔE＝_____，ΔE对应着Δm质量的能量．2．质量亏损：原子核的质量_____组成它的核子的质量之和的现象．【基础达标】1．(2009年高考浙江卷)氦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、库仑力和核力，则3种力从大到小的排列顺序是( )A．核力、万有引力、库仑力B．万有引力、库仑力、核力C．库仑力、核力、万有引力D．核力、库仑力、万有引力2．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，这是因为( )A．原子核带正电，电子带负电，电荷间存在很大的库仑力B．核子具有质量且相距很近，存在很大的万有引力C．核子间存在着强大的核力D．核子间存在着复杂的电磁力3．对公式ΔE＝Δmc2，下列说法中正确的是( )A．能量可以转化为质量B．质量可以转化为能量C．能量的转化与质量的转化是成比例的D．在核反应中，能量与质量都不守恒的初动能是0.6 MeV，质子、α粒子和锂核的质量分别是1.0073 u、4.0015 u和7.0160 u．已知1 u相当于931.5 MeV，则下列叙述中正确的是( )A．此反应过程质量减少0.0103 uB．生成的两个α粒子的动能之和是18.3 MeV，与实验相符C．核反应中释放的能量是18.9 MeV，与实验相符D．若生成的两个α粒子的动能之和是19.5 MeV，与实验相符5．一个锂核(73Li)受到一个质子的轰击，变成两个α粒子．已知一个氢原子核的质量是1.6736×10－27 kg，一个锂核的质量是11.6505×10－27 kg，一个氦核的质量是6.6466×10－27 kg.(1)试写出这一过程的核反应方程；(2)计算这一过程中的质量亏损；(3)计算这一过程中所释放的核能．【能力提升】1．关于结合能，下列说法中正确的有( )A．核子结合成原子核时，需吸收的能量B．核子结合成原子核时，能放出的能量C．不同的核子结合成原子核时，所需吸收的能量相同D．使一个氘核分解成一个中子和一个质子时，吸收的能量是一个恒定值2．关于爱因斯坦质能方程的下列看法中正确的是( )A．E＝mc2中的E是物体以光速运动的动能B．E＝mc2是物体的核能C．E＝mc2反映了一定的质量与一定的能量有相当的关系D．ΔE＝Δmc2表示发生的质量亏损Δm变为能量放出去3．某核反应方程为21H＋31H→42He＋X.已知21H的质量为2.0136 u，31H的质量为3.0180 u，42He的质量为4.0026 u，X的质量为1.0087 u．则下列说法中正确的是( )A．X是质子，该反应释放能量B．X是中子，该反应释放能量C．X是质子，该反应吸收能量D．X是中子，该反应吸收能量4．质子的质量为m p，中子的质量为m n，它们结合成质量为m的氘核，放出的能量应为( )A．(m p＋m n－m)c2B．(m p＋m n)c2C．mc2D．(m－m p)c25．下列说法中正确的是( )A．爱因斯坦质能方程反映了物体质量就是能量，它们之间可以互相转化B．由E＝mc2可知，能量与质量之间存在着正比关系，可以用物体的质量作为它所蕴含能量的量度C．核反应中发现的“质量亏损”是消失的质量转化成的D．因在核反应中产生能量，有质量的转化，所以系统只有质量数守恒，系统的总能量和总质量并不守恒中子轰击硫原子，分别测出原子捕获中子前后质量的变化以及核反应过程中放出的能量，然后进行比较，精确验证了质能方程的正确性．设捕获中子前的原子质量为m 1，捕获中子后的原子质量为m 2，被捕获的中子质量为m 3，核反应过程放出的能量为ΔE ，则这一实验需验证的关系式是( )A ．ΔE ＝(m 1－m 2－m 3)c 2B ．ΔE ＝(m 1＋m 3－m 2)c 2C ．ΔE ＝(m 2－m 1－m 3)c 2D ．ΔE ＝(m 2－m 1＋m 3)c 27．中子n 、质子p 、氘核D 的质量分别为m n 、m p 、m D .现用光子能量为E 的γ射线照射静止氘核使之分解，反应方程为γ＋D →p ＋n.若分解后的中子、质子的动能可视为相等，则中子的动能是( ) A.12[(m D －m p －m n )c 2－E ] B.12[(m p ＋m n －m D )c 2＋E ] C.12[(m D －m p －m n )c 2＋E ] D.12[(m p ＋m n －m D )c 2－E ] 8．中子和质子结合成氘核时，质量亏损为Δm ，相应的能量ΔE ＝Δmc 2＝2.2 MeV 是氘核的结合能．下列说法正确的是( )A ．用能量小于2.2 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2.2 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2.2 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2.2 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，它们的动能之和不为零9．氘核和氚核聚变时的核反应方程为21H ＋31H →42He ＋10n.已知31H 的平均结合能是2.78 MeV ，21H 的平均结合能是1.09 MeV ，42He 的平均结合能是7.03 MeV ，试计算核反应时释放的能量．10．已知210 84Po 原子核质量为209.98287u ，206 82Pb 原子核的质量为205.97446 u ，42He 原子核的质量为4.00260u ，静止的210 84Po 核在α衰变中放出α粒子后变成20682Pb ，求：(1)在衰变过程中释放的能量；(2)α粒子从Po 核中射出时的动能；(3)反冲核的动能(已知1 u ＝931.5 MeV ，且核反应释放的能量只转化为动能)．19．6 重核的裂变【学习目标】1.知道什么是裂变、什么是聚变，了解裂变和聚变的特点．2．知道链式反应，并能计算裂变释放的核能．3．会写出聚变反应方程并能计算聚变释放的核能．4．了解基本粒子、夸克模型及宇宙的演化．【重点难点】：裂变、聚变释放的核能的计算．【易错问题】：对聚变比裂变反应释放的能量的大的说法认识不清．【自主学习】一、核裂变1．定义：重核分裂成质量较小的核，释放出核能的反应．2．链式反应：当一个_____引起一个铀核裂变后，裂变中放出的中子再引起其他铀核裂变，且能不断继续下去，这种反应叫核裂变的链式反应．典型反应方程：23592U＋1n→14456Ba＋8936Kr＋31n.3．链式反应的条件：发生裂变物质的体积大于等于_________或裂变物质的质量大于等于临界质量．二、核电站1．工作原理现以压水式反应堆核电站为例，讨论电站的工作原理，压水式反应堆核电站包括：压水堆本体，由蒸汽发生器、称压器、主泵构成的一回路系统，二回路系统，汽轮发电机组以及为支持系统正常运行并保证反应堆安全而设置的辅助系统，回路系统是蒸汽供应系统，将反应堆释放的内能，由冷却剂带到蒸汽发生器中，产生蒸汽；二回路系统是蒸汽驱动汽轮发电机组进行发电的系统，与常规火电厂汽轮发电系统基本相同．2．核燃料：目前核电站反应堆以_____为燃料．3．___________是核电站的心脏，它是一种用人工控制链式反应的装置，可以使核能较平缓地释放出来，裂变反应堆的结构和工作原理。
《原子核的组成》教案
《原子核的组成》教案一、教学目标：1. 让学生了解原子的基本结构，掌握原子核的概念。
2. 使学生理解原子核的组成，包括质子和中子。
3. 让学生掌握原子核的质量数、质子数、中子数之间的关系。
二、教学重点：1. 原子核的概念及组成。
2. 原子核的质量数、质子数、中子数之间的关系。
三、教学难点：1. 原子核的质量数、质子数、中子数之间的计算关系。
2. 原子核稳定性与质子数、中子数的关系。
四、教学方法：1. 采用讲授法，讲解原子核的基本概念、组成及性质。
2. 利用模型演示，让学生直观地了解原子核的结构。
3. 运用例题解析，让学生掌握原子核的质量数、质子数、中子数之间的关系。
五、教学内容：1. 原子核的基本概念：原子核是原子的中心部分，由质子和中子组成。
2. 原子核的组成：质子、中子。
3. 原子核的质量数、质子数、中子数之间的关系：质量数= 质子数+ 中子数。
4. 原子核的稳定性：原子核的稳定性与质子数、中子数的关系，质子数越多，中子数越多，原子核越稳定。
5. 原子核的衰变：原子核自发地发生变化，释放出粒子或电磁辐射，变为其他元素的原子核。
教案仅供参考，具体实施请结合教学实际情况进行调整。
六、教学过程：1. 导入：通过回顾上一节课的内容，引导学生思考原子的内部结构。
2. 讲解：详细讲解原子核的基本概念、组成及性质，结合模型演示，让学生直观地了解原子核的结构。
3. 互动：提问学生关于原子核的知识，鼓励学生积极参与，巩固所学内容。
4. 例题解析：运用例题解析，让学生掌握原子核的质量数、质子数、中子数之间的关系。
5. 总结：对本节课的主要内容进行总结，强调原子核的概念、组成及性质。
七、课堂练习：（1）氢-3（质量数=3，质子数=1）（2）碳-12（质量数=12，质子数=6）（1）氧-16（质子数=8，中子数=8）（2）铁-56（质子数=26，中子数=30）八、拓展知识：1. 同位素：具有相同质子数，不同中子数的原子核。
高中物理人教版选修3-5 19.1《原子核的组成》教案设计
原子核的组成教学目标1．在物理知识方面要求．(1)了解原子核的人工转变．了解它的方法和物理过程．(2)了解质子和中子是如何被发现的．(3)会写核反应方程式．(4)了解原子核的组成，知道核子和同位素的概念．2．掌握利用能量和动量守恒的思想来分析核反应过程．从而培养学生运用已知规律来分析和解决问题的能力．3．通过发现质子和中子的历史过程，使学生认识通过物理实验研究和探索微观结构的研究方法及体会科学研究的艰巨性和严谨性．重点、难点分析1．重点是使学生了解原子核的人工转变和原子核的组成．在原子核的人工转变中发现了质子和中子，它是确定原子核组成的实验基础．2．用已经学过的能量和动量守恒以及有关的知识来分析核反应过程，是本节的难点．教具准备1．分析卢瑟福做的“α粒子轰击氮原子核的实验”．2．讲解约里奥·居里和伊丽芙·居里夫妇做的“用来自铍的射线去轰击石蜡的实验”．用投影幻灯、投影片．引入新课通过上一章的学习，我们已经知道，原子是由电子和原子核组成的，原子核处于原子的中心，体积很小，那么原子核有没有结构，它又是由什么组成的呢？下面我们就来学习这方面的知识．教学过程一、天然放射性现象1.放射性铀和含铀的矿物质都能够发出看不见的射线，这种射线可以使包在黑纸箱里的照相底片感光.物体放射出射线的性质叫做放射性.深化升华射线是从原子核内部发出的，说明原子核不是最小结构，原子核可以再分.2.放射性元素具有放射性的元素叫做放射性元素.放射性并不是少数几种元素才有的.研究发现，原子序数大于或等于83的所有元素，都能自发地放出射线，原子序数小于83的元素，有的也具有放射性，元素这种自发地放出射线的现象叫做天然放射现象，现在用人工的方法也可以制造放射性同位素.记忆要诀原子序数大于等于83的所有元素都有放射性.原子序数小于83的元素，有的也具有放射性.3.天然放射性元素：能自发地放出射线的元素叫做天然放射性元素.虽然具有天然放射性元素的种类很多，但它们在地球上的含量很少.4.天然放射现象发现的意义：原子核具有复杂的结构，实际上人们认识到原子核具有复杂结构就是从天然放射性开始的.联想发散原子核内部的消息，最早来自天然放射现象.人们从破解天然放射现象入手，一步步揭开了原子核的秘密.如果一种元素具有放射性，那么不论它是以单质的形式存在，还是以某种化合物的形式存在，放射性都不受影响，也就是说，放射性与元素存在的状态无关，放射性仅与原子核有关.因此，原子核不是组成物质的最小微粒，也存在着一定结构.二、射线到底是什么1.研究方法：让放射线通过电场或磁场来研究其性质.把样品放在铅块的窄孔底上，在孔的对面放着照相底片，在没有磁场时，发现在底片上正对孔的位置感光了.若在铅块和底片之间放一对磁极，使磁场方向跟射线方向垂直，结果在底片上有三个地方感光了，说明在磁场作用下，射线分为三束，表明这些射线中有的带电，有的不带电，由三种粒子组成，如图所示.2.各种射线的本质和特性(1)α射线：卢瑟福经研究发现，α射线粒子带两个单位正电荷，质量数为4，即α粒子是氦核，其速度是光速的1/10，有较大的动能.特性：贯穿本领小，但电离作用强，能使沿途中的空气电离.(2)β射线：贝克勒尔证实，β射线是电子流，其速度可达光速的90%.特征：贯穿本领大，能穿透黑纸，甚至穿透几毫米厚的铝板，但电离作用较弱.(3)γ射线是一种波长很短的电磁波——光子流，是能量很高的电磁波，波长λ＜10-10 m.特征:贯穿本领最强,能穿透几厘米厚的铅板,但电离作用最弱.学法一得 三种射线的区分：让三种射线同时穿过磁场，不发生偏转的是γ射线，因为其不带电，不受磁场的影响；偏转角度较小的是α射线，因为其质荷比q m 较大，根据公式r=qBmv可知偏转半径大，在磁场中的偏转角度较小.同理可知偏转角度较大的是β射线，因为其质荷比qm较小.并且它们的偏转方向不同，还可以根据左手定则和偏转方向判定其射线属于哪种射线.辨析比较 三种射线的比较三、原子核的组成 1.探究过程(1)卢瑟福的实验结论：卢瑟福用α粒子轰击氮核时，发现了一种新粒子，这种粒子带有一个单位的正电荷，其质量与氢原子的质量相近.随后人们又用类似的方法从氟、钠、铝等原子核中打出了同样的粒子(质子).(2)结论：质子是原子核的组成部分. (3)猜测：原子核只由质子组成.分析论证：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.这和绝大多数原子核的电荷数只是质量数的一半或者还少一些的事实相矛盾，说明猜测错误.再猜测：原子核内还应该存在着质量跟质子差不多的不带电的中性粒子，即中子. 实验验证：卢瑟福的学生在研究用射线轰击铍而产生的一种能量极高、贯穿能力很强的中性粒子时，证实中性粒子的质量与质子的质量近似相等，就是猜测的中子.构建模型：原子核由质子和中子组成.联想发散 中子的发现不仅使人们了解到原子核是由质子和中子组成，而且为科学家提供了轰击其他原子核时，不受静电斥力的最佳“炮弹”，使它有更多的机会和带电核发生碰撞.中子“炮弹”的利用，不仅为原子核物理的研究开辟了崭新的道路，也为后来核能的利用打下了基础.2.原子核的组成原子核由质子和中子组成.组成原子核的质子和中子通称为核子.质子带一个单位的正电荷，中子不带电，质子和中子质量几乎相等，都等于一个质量单位.学法一得 原子核的结构无法通过实验直接观察，只能通过科学的思维和研究方法进行间接研究.由实验结果→分析猜测→提出模型→实验验证→建立新理论→构建正确的模型是探索微观结构的基本方法.3.原子核的电荷数原子核所带的电荷总是质子电荷的整数倍，通常用这个整数表示原子核的电荷量，叫做原子核的电荷数.通常用字母Z 表示.深化升华 原子核的电荷数，就是原子核内质子数，也就是这种元素的原子序数. 4.原子核的质量数原子核的质量等于核内质子和中子的质量的总和，而质子与中子的质量几乎相等，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，用字母A 表示.要点提示 原子核的质量数，就是原子核中的核子数. 5.原子核的符号(1)原子符号的通式：X AZ式中X 为元素符号，A 为原子核的质量数，Z 为原子核的核电荷数.如常见的碳原子核的质量数为12，质子数为6，则可表示为C 126，还可表示为12C ，碳12，碳12等.(2)各粒子的符号 ①α粒子(即氦核)：He 42 ②质子(即氢核)：H 11或P 11 ③中子：n 10 ④电子：e 01深化升华 (1)原子核中的两个整数①质量数A ：等于质子数和中子数之和，即核子数； ②电荷数Z ：等于质子数. (2)原子核中的两个等式①核电荷数(Z)=质子数=元素的原子序数=核外电子数； ②质量数(A)=核子数=质子数+中子数 6.同位素具有相同质子数而中子数不同的原子核，在元素周期表中处于同一位置，因而互称同位素.原子核内的质子数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.例如氢的三种同位素：氕(H 11)、氘(H 21)、氚(H 31). (三)课堂小结1．原子核的人工转变是研究原子核内部结构的重要方法．2．为了了解原子核的内部结构，卢瑟福首先做α粒子轰击氮核的实验．即用高能粒子轰击原子核是实现原子核人工转变的基本方法．3．用α粒子轰击原子核的核反应过程是α粒子先与被轰击的原子核形成新的不稳定的复核，然后复核立即衰变放出质子并形成新核．4．质子是原子核的组成部分．。
物理：新人教版选修3-5 19.1原子核的组成(教案)(2篇)
第十九章原子核新课标要求1．内容标准（1）知道原子核的组成。
知道放射性和原子核的衰变。
会用半衰期描述衰变速度，知道半衰期的统计意义。
（2）了解放射性同位素的应用。
知道射线的危害和防护。
例1 了解放射性在医学和农业中的应用。
例2 调查房屋装修材料和首饰材料中具有的放射性，了解相关的国家标准。
（3）知道核力的性质。
能简单解释轻核与重核内中子数、质子数具有不同比例的原因。
会根据质量数守恒和电荷守恒写出核反应方程。
（4）认识原子核的结合能。
知道裂变反应和聚变反应。
关注受控聚变反应研究的进展。
（5）知道链式反应的发生条件。
了解裂变反应堆的工作原理。
了解常用裂变反应堆的类型。
知道核电站的工作模式。
（6）通过核能的利用，思考科学技术与社会的关系。
例3 思考核能开发带来的社会问题。
（7）初步了解恒星的演化。
初步了解粒子物理学的基础知识。
例4 了解加速器在核物理、粒子物理研究中的作用。
2．活动建议：（1）通过查阅资料，了解常用的射线检测方法。
（2）观看有关核能利用的录像片。
（3）举办有关核能利用的科普讲座。
新课程学习19．1 原子核的组成★新课标要求（一）知识与技能1．了解天然放射现象及其规律。
2．知道三种射线的本质，以及如何利用磁场区分它们。
3．知道原子核的组成，知道核子和同位素的概念。
（二）过程与方法1．通过观察，思考，讨论，初步学会探究的方法。
2．通过对知识的理解，培养自学和归纳能力。
（三）情感、态度与价值观1．树立正确的，严谨的科学研究态度。
2．树立辨证唯物主义的科学观和世界观。
★教学重点天然放射现象及其规律，原子核的组成。
★教学难点知道三种射线的本质，以及如何利用磁场区分它们。
★教学方法教师启发、引导，学生讨论、交流。
★教学用具：投影片，多媒体辅助教学设备★课时安排1 课时★教学过程（一）引入新课教师：本节课我们来学习新的一章：原子核。
本章主要介绍了核物理的一些初步知识，核物理研究的是原子核的组成及其变化规律，是微观世界的现象。
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电子
中子
质子
核外电子数
质量数A = 中子数 + 质子数Z
原子序数 核电核数
例题示范
例1．如图所示，一天然放射源
射出三种射线，经过一个匀强
电场和匀强磁场共存的区域(方 向如图所示)，调整电场强度E 和磁感应强度B的大小，使得在 N上只有两个点受到射线照射。 下面的哪种判断是正确的
γ射线不带电，只能射到a点
量数是228，若让22868
Ra和
228 88
Ra
以相同的速度垂直射入磁感应
强度为B的匀强磁场中，它们运
动的轨道半径之比是多少？
由洛伦兹力充当向心
力可得：
v2 qvB m
r
r mv qB
两种同位素具有相同的 核电荷数，但质量数不同， 所以：
r226 m226 226 113 r228 m228 228 114
●1932年英国物理学家查德威克又发现了 中子，通过研究证明中子的质量和质子的 质量基本相同，但是不带电.是中性粒子. 在对各种原子核进行的实验中，发现质子 和中子是组成原子核的两种基本粒子.
mn 1.67492861027 Kg
中子、质子的 发现
1919年 卢瑟福用粒子轰击氮核，发现了质子。
1920年
三种射线
●α射线 ●β射线 ●γ射线
二、射线到底是什么?
2、各种射线的性质和实质。
成分
速度
贯穿能力
电离能力 带电量
射线
氦原子核 1/10光速 弱，纸能档住
很容易
2e
高速
射线 电子流
接近光速
较强，几毫 米铝板
较弱
-e
高能量
射线
电磁波
光速
很强，几厘米铅 板几十厘米混凝 土
更小
0
三、原子核的组成
●放射性现象中放出的三种射线都是从放射性元 素的原子核内释放出来的，这表明原子核也有 内部结构. ●原子核内究竟还有什么结构？ ●原子核又是由什么粒子组成的呢？
( C)
A．射到b点的一定是α射线
调整E和B的大小，使α粒 子沿直线前进时，β粒子向右
B．射到b点的一定是β射线
偏转，有可能射到b点； β使粒
C．射到b点的一定是α射线或β 子沿直线前进时，α粒子也将
射线
会向右偏，也有可能射到b点。
D．射到b点的一定是γ射线
例题示范
【规范解答】(1)镭核中的质
例2.已知镭的原子序数是88， 子数等于其原子序数，故质
有几个电子？
(3)核外电子数等于核电荷数，
故核外电子数为88.
随堂练习
1.如图所示，铅盒A中装有天然放射性物质，
放射线从其右端小孔中水平向右射出，在
小孔和荧光屏之间有垂直于纸面向里的匀
强磁场，则下面说法中正确的有(AC )
由左手定则可知， α粒子受到的洛伦兹
A.打在图中a、b、c三点的依次是α射线、 力向上，β粒子受到
α粒子轰击氮核
同样的方法，从氟、钠、铝的原子核中打出了 质子。 ------质子是原子核的组成部分。
原子核是否只是由质子组成呢？
核的质量 质子质量
核的电量
？ 质子电量
核的质量
核的电量
质子质量
> 质子电量
卢瑟福进而猜想原子核内存在不带电的中子，这一 猜想被他的学生查德威克用实验证实，并得到公认．
2.中子的发现
第十九章 原子核
第一节 原子核的组成
人们通过什么现象或实验发现原子核是 由更小的微粒构成的？
人们认 识原子核的 结构就是从 天然放射性 开始的。
一、天然放射现象
1896年，法国物理学家贝克勒尔发现，铀和 含铀的矿物能够发出看不见的射线，这种射线可 以穿透黑纸使照相底片感光，物质发射射线的性 质称为放射性．具有放射性的元素称为放射性元 素．元素这种自发的放出射线的现象叫做天然放 射现象．
之比R∶r=30∶1，如图所示，则（AC）
A.粒子与反冲核的动量大小相等，方 向相反
B.反冲核的原子序数为62
C.原来放射性元素的原子序数为62
D.反冲核与α粒子的速度之比为1∶62
【解析】本题结合动量守恒、衰变方程、带电粒子在磁场中的圆周运动等几个知 识点综合运用；由动量守恒得：MV+mv=0，其中MV为反冲核动量，mv为粒子的动 量.
（1）具有相同的质子数、相同的中子数、相同 的电子数；
（2）具有不同的质子数、相同的中子数、相同 的电子数；
（3）具有相同的质子数、不同的中子数、相同 的电子数；
（4）具有相同的质子数、相同的中子数、不同 的电子数．
2、三种射线的性质和实质
带
电 量
质 量 符号 数
电离 性
穿透性
实 质
来源
α射 线
+2 e
天然放射现象 放射性不是少数几种元素才有的，研究发现，原
子序数大于或等于83的所有元素，都能自发的放出射 线，原子序数小于83的元素，有的也具有放射性．
放大了1000倍的铀矿石
钡铀云母
翠砷铜铀矿
斜水钼铀矿
铀钙石矿
二、射线到底是什么
●在 放 射 性 现 象 中 放 出 的 射 线 是 什 么 东 西 呢？ ●它 们 除 了 能 穿 透 黑 纸 使 照 相 底 片 感 光 的 性质以外，还有些什么性质呢？ ●这些射线带不带电呢？
则 S d0
m Uq
.
由此式可知s与粒子进入电场的初速度v0成正比，与 粒子的荷质比q/m的平方根成反比.射线速度约为射线 的1/10，而粒子的荷质比比粒子的荷质比要小的多，
所以粒子的竖直方向位移要大，所以③是射线的轨迹，
①是射线的轨迹.α粒子带正电，而向A板偏移，因此A 板带负电，B板带正电.
6.静止在匀强磁场中的某放射性元素的核，放出一个粒子， 其速度方向与磁场方向垂直，测得粒子和反冲核轨道半径
原子核质量数是226.试问： 子数为88，中子数N等于原子
(1)镭核中有几个质子？几 核的质量数A与质子数Z之差，
个中子？
即N=A-Z=226-88=138.
(2)镭核所带的电荷量是多 (2)镭核所带电荷量：
少？
Q=Ze=88×1.6×10-19C
(3)呈中性的镭原子，核外 =1.41×10-17C
原卢子瑟核福预由言质中子子组的成存？在
1932年 查德威得发现了中子。
原子核的表示:
A表示 质量数
A Z
X
Z表示 质子数
X表示 元素符号
U 235
92
表示铀原子核
有92个质子, 质量数为235,
(即有143个中子)
4 2
He表示氦原子核
有2个质子, 质量数为4,
(即有2个中子)
如质子数相同，中子 数不同，（质量数当然不 同），则互为同位素。
天然放射现象 放射型物质发出的射线有三种：
二、射线到底是什么 1.研究方法： 让射线通过电场和磁场来研究其性质。
三种射线在磁场中 的运动轨迹不同
三种射线在电场中 的运动轨迹不同
三种射线各自的特点：
α射线
● 根据射线的偏转方向和磁场方向的关系可以确 定，偏转较小的一束由带正电荷的粒子组成， 我们把它叫做α射线，α射线由带正电的α粒子组 成.科学家们研究发现每个α粒子带的正电荷是电 子电荷的2倍，α粒子质量大约等于氦原子的质 量.进一步研究表明α粒子就是氦原子核. ● 由于α粒子的质量较大，所以α射线的穿透本领 最小，我们用一张厚纸就能把它挡住.
γ射线和β射线
的洛伦兹力向下,轨 迹都是圆弧,γ射线
B.α射线和β射线的轨迹是抛物线
不偏转。
C.α射线和β射线的轨迹是圆弧
由于α粒子与β粒
D.如果在铅盒和荧光屏间再加一竖直向下 子的速度不同，所以
在同样的混合场中不 的匀强电场，则屏上的亮斑可能只剩下b 可能都做直线运动
随堂练习
2.下列说法正确的是( C )
方向进入电场，轨道如图所示，则轨迹 是射线，轨迹 是射线，轨迹 是射线. 板带正电， 板带负电.
【解析】由于射线不带电，进入电场后不会改变方向，所以轨迹②为射线.
带电粒子垂直进入匀强电场，则在匀强电场中做类平抛运动，竖直方向
的位移为s=v0t,设两板间的距离为d，则1/2d=1/2at2，a=qE/m=qU/dm,
三种射线各自的特点：
β射线
● 与α射线偏转方向相反的那束射线带负电荷， 我们把它叫做β射线.研究发现β射线由带负电的 粒子（β粒子）组成.进一步研究表明β粒子就是 电子. ● β射线的穿透本领较强，很容易穿透黑纸，还 能穿透几毫米厚的铝板.
三种射线各自的特点：
γ射线
● 中间不发生偏转的那束射线叫做γ射线，研究 表明，γ射线的实质是一种波长极短的电磁波， 它不带电，是中性的. ● γ射线的穿透本领极强，一般薄金属板都挡不 住它，它能穿透几十厘米厚的水泥墙和几厘米 厚的铅板.
Q为原来放射性元素的原子核电荷数，则反冲核的电荷数为Q-2，α粒子电荷 数为2.
反冲核的轨迹半径R=MV/[B（Q-2）]； 粒子的轨道半径r=mv/(2B)；综合以 上公式可得Q=62.
1.质子的发现
●1 9 1 9 年 ， 卢 瑟 福 用 α 粒 子 轰 击 氮 核 ， 得到了质子。经过研究证明，质子 带正电荷，其电量和一个电子的电 量相同，它的质量等于一个电子质 量的1836倍.进一步研究表明，质 子的性质和氢原子核的性质完全相 同，所以质子就是氢原子核.
mp 1.67262311027 Kg
A.任何元素都具有放射性
B.同一元素，单质具有放射性，化
原子序数大于83的 所有元素都有放射性， 小于等于83的元素有的 也有放射性。
合物可能没有
C.元素的放射性与温度无关