高中物理选修3-5电子原子核ppt课件

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人教版物理选修3-5课件第十九章原子核 5核力与结合能

子放出的能量称为结合能 B．比结合能越大的原子核越稳定，因此它的结合能
也一定越大 C．重核与中等质量原子核相比较，重核的结合能和
比结合能都大
D．中等质量原子核的结合能和比结合能均比轻核的要大
解析：核子结合成原子核是放出能量，原子核拆解成核子是吸收能量，A 选项错；比结合能越大的原子核越稳定，但比结合能越大的原子核，其结合能不一定大，例如中等质量原子核的比结合能比重核大，但由于核子数比重核少，其结合能比重核反而小，B、C 选项错；
2．原子核内的质子是靠万有引力来抗衡库仑斥力的．(×)
3．弱相互作用是引起 β 衰变的原因．(√)
小试身手
1．(多选)下列说法正确的是( ) A．核力是短程力，作用范围很小，只在邻近核子间发生 B．核力可能是引力，也可能是斥力．核力把核子紧紧束缚在核内，形成稳定的原子核，但又不会融合在一起 C．质子间、中子间、质子和中子之间都有核力 D．核力是一种强相互作用力，在其作用范围内，核力比库仑力大得多
解析：核力作用的范围在 10－15 m 区域内，只在邻近核子间发生，是短程力，A 对；当两核子间距离减小时，核力也迅速减小，至一定值时，核力表现为斥力，B 对；核力是质子、中子之间的强相互作用力，C、D 对．
答案：ABCD
知识点二原子核中质子与中子的比例和结合能
提炼知识 1．原子核中质子与中子的比例． (1)轻原子核：自然界中较轻的原子核，质子数与中子数大致相等． (2)重原子核：但对于较重的原子核，中子数大于质子数，越重的元素，两者相差就越大．
拓展一对结合能和比结合能的理解
1．结合能．原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把它们分开，也需要能量，这就是原子核的结合能，它等于核子结合为原子核时放出的能量．

物理选修3-5人教版 18.2原子的核式结构模型 (共12张PPT)

在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核。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绕着核旋转。
根据卢瑟福的原子结构模型，原子内部是十分“空旷”的，举一个简单的例子：
原子
体育场
原子核
根据卢瑟福的原子核式模型和 α 粒子散射的实验数据，可以推算出各种元素原子核的电荷数，还可以估计出原子核的大小。
(1) 原子的半径约为 10 ─ 10 m、原子核半径约是 10 ─14 m，原子核的体积只占原子的体积的万亿分之一。
(2) 原子核所带正电荷数与核外电子数以及该元素在周期表内的原子序数相等。
(3) 电子绕核旋转所需向心力就是核对它的库仑力。
1. 在用 α 粒子轰击金箔的实验中，卢瑟福观察到的 α 粒子的
绝大多数 α 粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但少数 α 粒子发生了较大的偏转，并且有极少数 α 粒子的偏转超过了90°，有的甚至几乎达到180°。
西瓜模型或枣糕模型能否解释这种现象？
根据汤姆孙模型计算的结果：电子质量很小，对 α 粒子的运动方向不会发生明显影响；由于正电荷均匀分布， α 粒子所受库仑力也很小，故 α 粒子偏转角度不会很大。
汤姆孙发现了电子，并且知道了电子是带负电荷的，人们推断出原子中还有带正电的物质。那么这两种物质是怎样构成原子的呢？
？
汤姆孙的原子模型பைடு நூலகம்
在汤姆孙的原子模型中，原子是一个球体，正电核均匀分布在整个球内，电子镶嵌其中。
英国物理学家汤姆孙
汤姆孙原子模型（枣糕模型）
1909～1911年，英国物理学家卢瑟福和他的助手们进行了 α 粒子散射实验。
运A动. 全情部况α是粒( 子B穿过) 金属箔后仍按原来的方向前进

人教版高中物理选修3-5 19.6核裂变

铀核的裂变
发现 1939年12月，德国物理学家哈恩和他的助手斯特拉斯曼发现，用中子轰击铀核时，铀核发生了裂变。
裂变产物：多种多样
+
++
Байду номын сангаас
重核的裂变只发生在人为控制的核反应中，自然界不会自发的产生
铀核的裂变
铀核裂变的产物是多种多样的，一种典型的反应是裂变为钡和氪，同时放出三个中子，其核反应方程式：
求：（1）一个铀核裂变释放的能量解亏损质量：
释放能量：
铀核的裂变
铀核裂变的产物是多种多样的，一种典型的反应是裂变为钡和氪，同时放出三个中子，其核反应方程式：
求：（2）试计算1kg铀235全部裂变时所释放的能量？
解 1kg铀中含铀核数量为： N个铀核裂变放出能量为：
铀核的裂变
铀核裂变的产物是多种多样的，一种典型的反应是裂变为钡和氪，同时放出三个中子，其核反应方程式：
人教版高中物理选修3-5 19.6核裂变
人教版高中物理选修3-5 19.6核裂变
链式反应的过程
如图为核裂变示意图
（1）重核裂变是一种天然现象吗？（2）只要有中子轰击铀块就可以产生链式反应吗？重核的裂变不能自发地进行，只能发生在人工控制的核反应中只有达到链式反应的条件时，才会发生重核的裂变
人教版高中物理选修3-5 19.6核裂变
链式反应
定义：由重核裂变产生的中子使裂变反应一代接一代继续下去的过程，叫做核裂变的链式反应。
根据链式反应的原理，似乎任何铀块只要有中子进入，都能发生链式反应
但事实并非如此
人教版高中物理选修3-5 19.6核裂变
人教版高中物理选修3-5 19.6核裂变

高中物理人教版(选修3-5)第十九章原子核第6节核裂变(ppt23张)(共23张PPT)

美国原子弹突袭广岛和长崎造成了巨大的毁伤。爆炸后形成的蘑菇状云团，爆炸产生的气流、烟尘直冲云天，高达12英里多。广岛市区80%的建筑化为灰烬，6.4万人丧生，7.2万人受伤，伤亡总人数占全市总人口的53%。长崎市60%的建筑物被摧毁，伤亡8.6万人，占全市总人口的37%。
1945.8.8投至长崎 239 Pu 内爆钚弹 “胖子” 5t
完全燃烧时释放的能量。
演示：
新课内容
二、链式反应
1.链式反应：当一个中子引起一个重核裂变后，裂变释
放的中子再引起其他重核裂变，且能不断继续下去，这
种反应叫核裂变的链式反应。 2.链式反应的条件：发生裂变物质的体积大于临界体积
或裂变物质的质量大于临界质量。使裂变物质能够发生链式反应的最小体积叫做它的临界体积，相应的质量叫做临界质量。
235 92
235 92
U+ n
1 0
139 54
139 51
Xe + Sr + 2 n
95 41
95 38
1 0
U+ n
1 0
Sb +
Nb + 2 n
1 0
235 92
U+ n
1 0
144 56
Ba +
89 36
Kr + 3 n
1 0
新课内容
一、核裂变
3.铀核裂变释放的能量。以其中最典型的裂变反应为例：
原子核
电子
研究表明：原子核的质量虽然随着原子序数的增大而增大，但是二者之间并不成正比关系，其核子的平均质量与原子序数有如图的关系：
核子的平均质量是：
原子核的质量核子数

教科版高三物理选修3-5电子课本课件【全册】

科版高三物理选修3-5电子课本课件【全册】
1 碰撞
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2 动量
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3 动量守恒定律
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4 动量守恒定律的应用
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第二章原子结构
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教科版高三物理选修3-5电子课本课件【全册】目录
0002页 0061页 0157页 0177页 0227页 0277页 0350页 0379页 0400页 0475页 0534页 0593页
第一章碰撞与动量守恒 2 动量 4 动量守恒定律的应用 1 电子 3 光谱氢原子光谱第三章原子核 2 放射性衰变 4 原子核的结合能 6 核聚变第四章波粒二象性 2 光电效应与光量子假说 4 实物粒子的波粒二象性

人教版高中物理选修3-5 18.1-2电子的发现原子的核式结构模型教学课件共29张PPT

二。卢瑟福的原子核式结构
1、在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核． 2、原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里． 3、带负电的电子在核外空间绕着核旋转．
课堂巩固
1.α粒子散射实验中，卢瑟福用α粒子轰击金箔，下列四个选项中哪一项属于实验得到的正确结果
（B）
A．α粒子穿过金箔时都不改变方向 B．少数α粒子穿过金箔时有较大的偏转 C．绝大多数α粒子穿过金箔时有较大的偏转 D．α粒子穿过金箔时都有较小的偏转
汤姆孙的原子模型
汤姆孙的原子模型: 原子是一个球体；正电核均匀分布在整个球内，而电子就像大枣镶嵌在蛋糕里那样镶嵌在原子里面．
汤姆孙的“枣糕模型”对吗？
正电荷
电子勒纳德用电子轰击金属膜
一。α粒子散射实验 1.实验装置
全部设备装在真空中。
卢瑟福
2.实验步骤
（1）α粒子从铅盒的小孔射出，形成很细的一束射线，射到荧光屏上产生闪光，通过放大镜可以看到这些闪光点。
中正确的是：（ C ）
A.说明α粒子的速度很大 B.说明α粒子的质量比金原子还大 C.说明金原子的内部大部分是空的 D.说明金原子也是个球体
3、（2017·江苏·1）下列说法中正确的是（C） A.质子与中子的质量不等，但质量数相等 B.两个质子之间，不管距离如何，核力总是大于库仑力 C.同一种元素的原子核有相同的质量数，但中子数可以不同 D.除万有引力外，两个中子之间不存在其它相互作用力
2.卢瑟福α粒子散射实验表明（ D ）
A．原子带正电 B．原子是一个球体 C．电子在任意一个圆形轨道上运动 D．原子内部的正电荷并不是均匀分布的，而是集中在很小的体积内
三。原子核的电荷与尺度
1.原子的组成

人教版物理选修3-5 18.2 原子的核式结构模型 (课件+素材)

二、α 粒子散射实验
α粒子是放射性物质发射的快速运动的粒子.卢瑟福(E.Rutherford，1871-1937)通过测量α粒子在电场和磁场的偏向，确定α粒子的比荷约为氢离子比荷的1/2.
利用闪烁镜和卢瑟福与盖革(H.Geiger 1882-1945)共同发明的计数管，卢瑟福于 1908年测量出α粒子的电荷约为氢离子电荷的2倍.α粒子是氦原子两次电离的离子He2+.
卢瑟福的提示指引盖革和马斯顿发现α粒子的大角度散射.
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1908年，盖革对α粒子散射开展更多地研究。
发现用金箔代替铝箔可以使α粒子的散射现象更为
明显，决定系统地研究不同物质地散射作用，希
望“对这些物质在散射能力和遏止能力之间建立
某种联系.”
闪烁法计数要求实
验者实验过程中呆在暗室
中，通过显微镜，眼睛全
身贯注地盯着硫化锌屏，一个一个地计闪烁数.
闪烁法观察α射线
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粗略估算单次散射α粒子偏转角度
粒子动量 p=mv
作用时间 t =R/v
动量变化量 ∆p =Ft
p kZe2
v
p Ek R
Z=79，Ek~5MeV R~1Å 得 ϕ ≈2.27×10-4rad≈0.013° ϕ

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第一章碰撞与动量守恒
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1 碰撞
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2 动量
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3 动量守恒定律
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4 动量守恒定律的应用
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1 电子
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2 原子的核式结构模型
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3 光谱氢原子光谱
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4 玻尔的原子模型能级
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最新教科版高三物理选修3-5电子课本课件【全册】目录
0002页 0071页 0119页 0178页 0234页 0330页 0402页 0430页 0474页 0551页 0553页 0636页
第一章碰撞与动量守恒 2 动量 4 动量守恒定律的应用 1 电子 3 光谱氢原子光谱第三章原子核 2 放射性衰变 4 原子核的结合能 6 核聚变第四章波粒二象性 2 光电效应与光量子假说 4 实物粒子的波粒二象性

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本章从内容上可分为三个单元，第一单元(第1～2节)揭示了原子核的组成及衰变，第二单元(第3～4节)介绍了射线的探测及应用与防护，第三单元(第5～8节)主要讲述了原子能及其利用。
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章前，应首先复习有关磁场的基本知识、爱因斯坦质能方程、四种基本相互作用等知识。
2．学好本章要抓住以原子核的结构为核心的知识点的内在联系，掌握各知识点的具体内容，从现象中总结出规律，提出科学假设，再用实验、理论验证各相关知识的内在联系，这是学习物理知识的科学方法，这样可以全面系统地掌握本章内容。
3．通过直接感知的现象推测、总结直接感知的事实，这是物理学中常用的研究方法，在学习过程中要注意贯彻始终。
第十九章原子核
1 情景切入 2 知识导航 3 学法指导
情景切入
我们已经知道，原子是由原子核和核外电子组成的。天然放射现象让人们认识到小小的原子核也具有复杂的结构，原子核内蕴藏着巨大的能量。你想了解原子核的奥秘吗？请我们一起走进核世界吧。
知识导航
本章从天然放射现象入手，通过研究三种射线(α射线、β 射线、γ射线)的性质及来源，揭示原子核内部是有结构的，卢瑟福揭示了原子核是由质子、中子组成的。