高中物理 19.1原子核的组成课件 新人教版选修3-5
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人教版高中物理选修(3-5)-19.1《原子核的组成》名师课件
穿透能力___较__强______ 能穿透几__毫__米____厚的____铝___板
穿透能力__很__强_____ 能穿透几__厘__米____厚的___铅____板 和几十__厘___米____厚的__混___凝___土__
思考：在磁场和电场中的三束射线分别是什么射线？
例2、图中P为放在匀强电场中的天然放射源，其放出的 射线在电场中的作用下分为a、b、c三束，以下判断正确
例1、天然放射现象说明（ B ）
A. 原子不是单一的基本粒子 B. 原子核不是单一的基本粒子 C. 原子内部大部分是空的 D. 原子是由带正电和带负电的基本粒子组成的
通过（三种射线.swf）分析： 1. 在磁场中：
观察到的现象是什么？分析三种射线的电性。 2. 在电场中：
观察到的现象是什么？分析三种射线的电性。
学”）性质不同。
(3)常见的同位素：
①氢的三种同位素：__氕____、__氘____、__氚____； 符号分别是：___11_H__、__21_H___、__31_H___。
②铀核的同位素：238 92
U、
U 235 92
思考：
235 92
U
是
238 92
U的一种同位素，29325
U它的核子数、
质子数和中子数分别是多少？
例4、关于质子和中子，下列说法正确的是（ ABC ） A.原子核由质子和中子构成 B.质子和中子统称为核子 C.卢瑟福发现了质子，并预言了中子的存在 D.卢瑟福发现了中子，并预言了质子的存在
例5、据最新报道，放射性同位素钬
166 67
Ho，可有效治
疗癌症，该同位素原子核内中子数与核外电子数之差
打开工具栏，点击“课件素材”，选取“动画演示：三种射线”
穿透能力__很__强_____ 能穿透几__厘__米____厚的___铅____板 和几十__厘___米____厚的__混___凝___土__
思考：在磁场和电场中的三束射线分别是什么射线？
例2、图中P为放在匀强电场中的天然放射源，其放出的 射线在电场中的作用下分为a、b、c三束，以下判断正确
例1、天然放射现象说明（ B ）
A. 原子不是单一的基本粒子 B. 原子核不是单一的基本粒子 C. 原子内部大部分是空的 D. 原子是由带正电和带负电的基本粒子组成的
通过（三种射线.swf）分析： 1. 在磁场中：
观察到的现象是什么？分析三种射线的电性。 2. 在电场中：
观察到的现象是什么？分析三种射线的电性。
学”）性质不同。
(3)常见的同位素：
①氢的三种同位素：__氕____、__氘____、__氚____； 符号分别是：___11_H__、__21_H___、__31_H___。
②铀核的同位素：238 92
U、
U 235 92
思考：
235 92
U
是
238 92
U的一种同位素，29325
U它的核子数、
质子数和中子数分别是多少？
例4、关于质子和中子，下列说法正确的是（ ABC ） A.原子核由质子和中子构成 B.质子和中子统称为核子 C.卢瑟福发现了质子，并预言了中子的存在 D.卢瑟福发现了中子，并预言了质子的存在
例5、据最新报道，放射性同位素钬
166 67
Ho，可有效治
疗癌症，该同位素原子核内中子数与核外电子数之差
打开工具栏，点击“课件素材”，选取“动画演示：三种射线”
高中物理 第19章 原子核 1 原子核的组成课件 新人教版选修3-5
yyαβ＝qqαβ·mmβα·vvαβ22＝21×1 8440×（（00..919cc））22≈318.由此可见，C 项错误，D 项正确．
【答案】 AD
如图所示，一天然放射性物质射出三 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 MN 上只有两个点受 到射线照射．下面的哪种判断是正确的( )
3．(2012·上海)某种元素具有多种同位素，反映这些同位素 的质量数 A 与中子数 N 关系的图是( )
解析 某种元素中质子数与中子数基本相当，质量数等于质 子数与中子数之和，因此当中子数 N 增多时，质量数 A 也会增 大，因此 A、D 两项错误，只能从 B、C 两项中选，又因为氢原 子中只有一个质子，无中子，也就是中子数 N 为零时，质量数 A 不为零，因此只有 B 项正确．
【解析】 氦 4 核中有 2 个质子，2 个中子，故 A 项正确； 氦 4 核与氦 3 核是互为同位素，故 B 项错误；410Be 中的质子数 比中子数少 2，故 C 项错误；1430Si 的质子数比中子数少 2，故 D 项正确，故选 A、D 两项．
【答案】 AD
概念理解 对同位素的理解
原子核内的质子数决定了核外电子的数目，也决定了电子在 核外分布的情况，进而决定了这种元素的化学性质，同位素的质 子数相同，核外电子数也相同，所以具有相同的化学性质，但它 们的中子数不同，所以它们的物理性质不同．
A．a 为电源正极，到达 A 板的为 α 射 线
B．a 为电源正极，到达 A 板的为 β 射线 C．a 为电源负极，到达 A 板的为 α 射线 D．a 为电源负极，到达 A 板的为 β 射线
解析 从图可以看出，到达两极板的粒子做类平抛运动，到
【答案】 AD
如图所示，一天然放射性物质射出三 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 MN 上只有两个点受 到射线照射．下面的哪种判断是正确的( )
3．(2012·上海)某种元素具有多种同位素，反映这些同位素 的质量数 A 与中子数 N 关系的图是( )
解析 某种元素中质子数与中子数基本相当，质量数等于质 子数与中子数之和，因此当中子数 N 增多时，质量数 A 也会增 大，因此 A、D 两项错误，只能从 B、C 两项中选，又因为氢原 子中只有一个质子，无中子，也就是中子数 N 为零时，质量数 A 不为零，因此只有 B 项正确．
【解析】 氦 4 核中有 2 个质子，2 个中子，故 A 项正确； 氦 4 核与氦 3 核是互为同位素，故 B 项错误；410Be 中的质子数 比中子数少 2，故 C 项错误；1430Si 的质子数比中子数少 2，故 D 项正确，故选 A、D 两项．
【答案】 AD
概念理解 对同位素的理解
原子核内的质子数决定了核外电子的数目，也决定了电子在 核外分布的情况，进而决定了这种元素的化学性质，同位素的质 子数相同，核外电子数也相同，所以具有相同的化学性质，但它 们的中子数不同，所以它们的物理性质不同．
A．a 为电源正极，到达 A 板的为 α 射 线
B．a 为电源正极，到达 A 板的为 β 射线 C．a 为电源负极，到达 A 板的为 α 射线 D．a 为电源负极，到达 A 板的为 β 射线
解析 从图可以看出，到达两极板的粒子做类平抛运动，到
2023人教版选修(3-5)《原子核的组成》ppt
一、天然放射现象
钡铀云母
翠砷铜铀矿
斜水钼铀矿
铀钙石矿
放射性不是少数几种元素才有的。 研究发现，原子序数大于82的所有元素，都能自发的放出射线(大于等于83) 。
放大了1000倍的铀矿石
天然放射现象
原子序数小于83的元素，有的也具有放射性．
放射性现象中放出的射线是什么东西？ 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？
α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. 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.
β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.
1．下列有关物理学史的叙说，正确的是（ ） 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
B C
3、将天然放射性物质放入顶端开有小孔的铅盒S里，放射线便从小孔中射出，沿带电平行金属板A、B之间的中线垂直于电场方向进入电场，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.
He +
4 2
N
14 7
0 +
17 8
H
1 1
同样的方法，从氟、钠、铝的原子核中打出了质子。
原子核是否只是由质子组成呢？
钡铀云母
翠砷铜铀矿
斜水钼铀矿
铀钙石矿
放射性不是少数几种元素才有的。 研究发现，原子序数大于82的所有元素，都能自发的放出射线(大于等于83) 。
放大了1000倍的铀矿石
天然放射现象
原子序数小于83的元素，有的也具有放射性．
放射性现象中放出的射线是什么东西？ 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？
α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. 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.
β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.
1．下列有关物理学史的叙说，正确的是（ ） 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
B C
3、将天然放射性物质放入顶端开有小孔的铅盒S里，放射线便从小孔中射出，沿带电平行金属板A、B之间的中线垂直于电场方向进入电场，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.
He +
4 2
N
14 7
0 +
17 8
H
1 1
同样的方法，从氟、钠、铝的原子核中打出了质子。
原子核是否只是由质子组成呢？
高中物理 第19章 第1节 原子核的组成课件 新人教版选修3-5
氢原子核中只有一个质子，能否认为质子就是氢原子 核？
答案：不能。质子是原子核的组成部分。
考点题型设计
三种射线的本质特征
将 α、β、γ 三种射线分别射入匀强磁场和匀强 电场，如下图表示射线偏转情况中正确的是( )
解析：已知 α 粒子带正电，β 粒子带负电，γ 射线不带电， 根据正、负电荷在磁场中运动受洛伦兹力方向和正、负电荷在 电场中受电场力方向，可知 A、B、C、D 四幅图中，α、β 粒 子的偏转方向都是正确的，但偏转的程度需进一步判断。
成才之路 ·物理
人教版 ·选修3-5
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
第十九章 原子核
第十九章 第一节 原子核的组成
1 学习目标定位 2 课堂情景切入 3 知识自主梳理
4 重点难点突破 5 考点题型设计 6 课时作业
学习目标定位
※ 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
※ 理解同位素的概念，了解原子核的组成
答案：AC 解析：γ射线是一种波长很短的电磁波，具有较高的能 量，它的贯穿本领很强，甚至可以穿透几厘米厚的铅板，但它 的电离作用很小。 γ刀治疗肿瘤时，通常是同时用多束γ射线，使它们穿透脑 颅和健康区域在病灶处汇聚，利用γ射线的高能量杀死肿瘤细 胞，综上所述，正确选项为A、C。
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有关186O、187O、188O 三种同位素的比较，试回答下列问题： (1)三种同位素中哪一种粒子是不相同的？________。
A．质子
B．中子
C.电子
(2)三种同位素中，哪一个质量最大？________。
(3)三种同位素的化学性质是否相同？________。
物理人教版选修3-5课件：第19章 第1节 原子核的组成
所示。
图 19-1-2
根据 qvB＝mRv2得 R＝mqBv∝mqv
所以，在同样条件下 β 粒子与 α 粒子的轨道半径之比为
1 99 RRαβ＝1 8436×10c0c×2ee＝3171。
10
3．元素的放射性 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， 原子核也存在着一定结构。
2．原子核的符号和数量关系 (1)符号：AZX。 (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。 3．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 常用这个整数表示原子核的电荷量，叫作原子核的电荷数。
到达O点的射线 β α
γ γ
到达P点的射线 α β β α
[思路点拨] 解答此题应注意以下两点： (1)能够穿过厚纸板的只有 β 和 γ 射线，α 射线无法穿过。 (2)γ 射线不偏转，β 射线在磁场中的偏转情况符合左手 定则。
[解析] R 放射出来的射线共有 α、β、γ 三种，其中 α、β 射线垂直于磁场方向进入磁场区域时将受到洛伦兹力作用，γ 射线不偏转，故打在 O 点的应为 γ 射线；由于 α 射线贯穿本领 弱，不能射穿厚纸板，故到达 P 点的应是 β 射线；依据 β 射线 的偏转方向及左手定则可知磁场方向垂直纸面向里。
原子核的组成与数量关系
1．原子核的大小、组成和同位素
大小：很小，半径为10－15～10－14 m
人教版高中物理选修3-5课件： 19.1原子核的组成 (共31张PPT)
三、原子核的组成
1919年，卢瑟福用镭放射出的α粒子击 氮原子核，从氮核中打出了一种新的粒子。
根据这种粒子在电场和磁场中的偏转、 测出了它的质量和电荷，原来它就是氢原 子核，叫做质子，用p表示。以后，人们用 同样的方法从、钠、铝等原子核中都打出 了质子，由此断定，质子是原子核的组成 部分。（和汤姆孙发现电子类似）
第十九章 原子核
核电站
核能是蕴被在原子核内部的能量。核能的发现
是人们探索微娲物质结构的一个重大成果。人类通 过许多方式利用核能，主要的途径是发电。核能的 利用可以缓解常规能源的短缺。
1991年，我国自行设计建造的秦山核电成功地 井网发电，使我国成为塞美、英、法、苏和瑞典之 后能够独立建造核电站的第六个国家。
①核电荷数Z=质子数=原子序数=荷外电子数
②质量数A=核子数=质子数+中子数
5、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。
U 235
92
——铀原子核
有92个质子，143个中子。质量数为235
6、几种常用的原子核的表示
α粒子
4 2
He
中子
1 0
n
质子 11H
电子
0 1
α射线，β射线都是高速运动的粒子，能量很高， Y射线是波长很短的光子，能量也很高。从原子内 部能够射出这样高能的粒子，这使科学家们意识到 原子核是一个能量的宝库。
深入研究表明，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？这是个很复杂的问题， 直到目前原子核内部的细微组成情况仍是科学 研究的尖端项目之一。现在我们只是粗浅地、 简单地介绍原子核内部的基本组成情况。
高中物理 19.1 原子核的组成课件 新人教版选修3-5
第十九章 原子核
第1节 原子核的组成
[学习目标] 1.知道什么是放射性及放射性元素。知道三种 射线的本质及其特征。
2.了解原子核的组成，会正确书写原子核符号。 3.理解同位素的概念。 4.通过对原子核结构模型的探究，体会物理学的研究方 法。
[知识定位] 重点：1.天然放射现象。 2.三种射线的特性及本质。 3.原子核的构成。 难点：1.三种射线的本质特征和区分方法。 2.原子核的组成。
二、射线到底是什么 1．三种射线 在射线经过的空间施加磁场，射线分成三束，其中两束在 磁场中向不同的方向偏转，说明这两束是_带__电__粒__子__流___，另一 束在磁场中_不__偏__转___，说明这一束不带电，这三束射线分别叫 做α射线、β射线、γ射线。
2．三种射线的比较
射线种类 实质 速度
(1)上面的印相纸有几个暗斑？各是什么射线的痕迹？ (2)下面的印相纸显出一串三个暗斑，试估算中间暗斑与两 边暗斑的距离之比。
解析：(1)两个暗斑，分别是β、γ射线的痕迹，因这两种射 线穿透性强。
(2)由H＝vt, s＝12at2，a＝qmE，所以sα∶sβ＝5∶184。
答案：(1)2，分别是β、γ射线的痕迹 (2)5∶184
6. 原子核的符号
A Z
X，其中X表示元素的符号，A表示核的_质__量__数___，Z表示
核的_电__荷__数___。
7. 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，它们互称为同__位__素____。
1．放射性元素发出的射线强度可以人工控制吗？ 提示：不可以。放射性不受人工控制，是天然的。
2．怎样利用电场、磁场判断三种射线的性质？ 提示：让偏转方向和电场方向相同，带正电；β射线偏转方 向和电场方向相反，带负电。让三种射线通过匀强磁场，则γ射 线不偏转，说明不带电；α射线和β射线可根据偏转方向和左手 定则确定带电性质。
第1节 原子核的组成
[学习目标] 1.知道什么是放射性及放射性元素。知道三种 射线的本质及其特征。
2.了解原子核的组成，会正确书写原子核符号。 3.理解同位素的概念。 4.通过对原子核结构模型的探究，体会物理学的研究方 法。
[知识定位] 重点：1.天然放射现象。 2.三种射线的特性及本质。 3.原子核的构成。 难点：1.三种射线的本质特征和区分方法。 2.原子核的组成。
二、射线到底是什么 1．三种射线 在射线经过的空间施加磁场，射线分成三束，其中两束在 磁场中向不同的方向偏转，说明这两束是_带__电__粒__子__流___，另一 束在磁场中_不__偏__转___，说明这一束不带电，这三束射线分别叫 做α射线、β射线、γ射线。
2．三种射线的比较
射线种类 实质 速度
(1)上面的印相纸有几个暗斑？各是什么射线的痕迹？ (2)下面的印相纸显出一串三个暗斑，试估算中间暗斑与两 边暗斑的距离之比。
解析：(1)两个暗斑，分别是β、γ射线的痕迹，因这两种射 线穿透性强。
(2)由H＝vt, s＝12at2，a＝qmE，所以sα∶sβ＝5∶184。
答案：(1)2，分别是β、γ射线的痕迹 (2)5∶184
6. 原子核的符号
A Z
X，其中X表示元素的符号，A表示核的_质__量__数___，Z表示
核的_电__荷__数___。
7. 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，它们互称为同__位__素____。
1．放射性元素发出的射线强度可以人工控制吗？ 提示：不可以。放射性不受人工控制，是天然的。
2．怎样利用电场、磁场判断三种射线的性质？ 提示：让偏转方向和电场方向相同，带正电；β射线偏转方 向和电场方向相反，带负电。让三种射线通过匀强磁场，则γ射 线不偏转，说明不带电；α射线和β射线可根据偏转方向和左手 定则确定带电性质。
高中物理人教版选修3-5课件：19.1原子核的组成 (共33张PPT)
人们认识原子 核的结构就是 从天然放射性 开始的。
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．具有发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．
钡铀云母
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。那么原 子核内究竟还有什么结构？原子核又是又什么粒子组
成的？这就是下面继续讨论的问题。
原 子 核 的 组 成
1．质子的发现
14 7
N He O H
4 2 17 8 1 1
2．中子的发现
9 4
[后思考] β 射线的本质是高速电子流， 示波器中的阴极射线的本质也是高 速电子流，这两种射线的来源相同吗？
【提示】 不同．阴极射线的电子来源于核外电子，β 射线的电 子来源于原子核．
1896 年，法国物理学家贝可勒尔，研究铀和含铀的矿物，发现 天然放射现象． 探讨：为什么说天然放射现象的发现使人们认识到原子核具有 内部结构？
三种射线的比较法 1． 知道三种射线带电的性质， α 射线带正电、 β 射线带负电、 γ 射线不带电．α、β 是实物粒子，而 γ 射线是光子流，属于电磁 波的一种． 2．在电场或磁场中，通过其受力及运动轨迹半径的大小来 判断 α 和 β 射线，由于 γ 射线不带电，故运动轨迹仍为直线． 3．α 射线穿透能力较弱，β 射线穿透能力较强，γ 射线穿透 能力最强．
纸就能把它挡住．
高速电子流 ，它速度很大，可达光速的 99%， (2)β 射线：是____________ 电离 能力较弱，很容易穿透黑纸，也能穿透 它的穿透能力较强，______ 铝板 ． 几毫米厚的______ 电磁波 ，波长很短，在 10 (3)γ 射线：呈电中性，是能量很高的_______