第十九章原子核全章教学案及配套训练Word文件下载.doc

1、3.核子4.原子核的电荷数5.质量数：6.同位素：具有相同的 而 不同的原子核，在元素周期表中处于 位置，因而互相称为同位素。如：氢的同位素有 、 、 三种。例题分析：1.下列哪些事实说明原子核具有复杂结构 （ ）A. 粒子的散射实验 B.天然放射现象C.伦琴射线的发现 D.光电效应实验2.用符号表示以下原子核：（1）铀238；（2）有6个中子的碳原子核；（3）核质量数为14的碳原子核；（4）核电荷数为8、核质量数为17的原子核；（5）阿尔法粒子3.说出以下原子核的质子数、中子数：（1）钾40；质子数 ，中子数 。（2）；（3）；随堂训练：1.放射性元素发出放射线通常有三种，分别叫做 射线、

2、射线和 射线其中， 射线贯穿本领很小，但是它有很强的 作用，它的本质是 流； 射线是一种波长很短的 ，它的 本领很强，但它的 作用却很弱2.在阴极射线、伦琴射线、射线和射线中，可以被电场加速或偏转的是 和 。3.一个验电器带正电，因为空气干燥，验电器金属箔的张角能维持很长时间。现有一束射线射向这个验电器上端的金属球，验电器金箔的张角将会如何变化？为什么？当堂检测1.一种元素的几种同位素，它们的 （ ）A中子数一定相同 B质子数一定相同C原子序数一定相同 D核外电子数一定相同2.卢瑟福的粒子散射实验第一次显示了 （ ） A电子是原子的组成部分 B原子中正电荷集中在很小的区域内 C原子核中存在着中

3、子 D粒子是带正电荷的3.卢瑟福预想到原子核内除质子外，还有中子的事实依据是 （ ） A电子数与质子数相等 B原子核的质量大约是质子质量的整数倍 C原子核的核电荷数只是质量数的一半或少一些 D质子和中子的质量几乎相等4.下列说法中，正确的是 （ ） A.氦4核中有4个质子，2个中子 B.氦4核与氦3核不是互为同位素C.Be中的质子数比中子数少6 D.Si中的质子数比中子数少25.原子序数Z可以表示 （ ） A.原子在周期表上的顺序编号 B.原子内电子的个数 C.原子核内质子的个数 D.原子内中子的个数6.下列关于、射线的叙述中，正确的是 （ ） A.、射线都是电磁波 B.射线由高速氦原子核组成

4、 C.高速运动的电子流就是射线 D.射线射人磁场时会发生偏转7.下列关于射线的说法中，错误的是 （ ） A.射线是处于激发状态的原子核放射的 B.射线是从原子内层电子放射出来的 C.射线是一种不带电的中子流 D.射线是一种不带电的光子流8.在粒子散射实验中，发现有两个具有相同能量的粒子由不同的角度散射出 去如果只考虑由于原子核的散射情况，散射角度大的那个粒子将 （ ） A.更接近原子核 B.更远离原子核 C.可能更接近，也可能更远离原子核 D.受到较大的冲量作用9.关于射线、射线、射线、X射线、红外线的分类有如下一些说法，其中正确的是 A.前两种不是电磁波，后三种是电磁波 （ ） B.前三种传

5、播速度较真空中的光速要小，后两种与光速相同 C.前三种是原子核发生衰变时放出的，后两种的射线与原子核的变化无关 D.前两种是由实物粒子组成的，不具有波粒二象性，后三种是由光子组成的，具有波粒二象性10.对粒子散射实验装置的描述，你认为正确的有 （ ） A.实验器材有放射源、金箔、荧光屏、显微镜 B.金箔的厚度对实验无影响 C.如果不用金箔而用铝箔就不会发生散射现象 D.实验装置放在空气中和真空中都可以11.现在科学家正在设法探寻“反物质”。所谓反物质是由“反粒子”构成的，“反粒子”和与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电量，但电荷的符号相反，据此，若有反粒子，它的质量数应为 ，电荷数应为 ；

6、若有反粒子，它的质量数应为 ，电荷数应为 。课题: 19.2 放射性元素的衰变1.知道衰变和衰变及其规律；电荷数和质量数守恒；2.知道半衰期的概念一、原子核的衰变：1.衰变：原子核放出 或 ，转变为 的变化叫原子核的衰变。射线种类组成速度贯穿本领电离作用射线射线射线2.两种衰变：衰变：衰变：3.衰变规律：二、半衰期1.定义：放射性元素的原子核 所需的时间。2.理解：半衰期是研究衰变过程中的一个主要概念，它表明的是大量原子核衰变的 ，不是表示 原子核经过多少时间衰变。半衰期越短表明这种原子核衰变的速率越 ，放射性越 。3.公式：例题分析1.（铀核）衰变为（氡核）要经过几次衰变和几次衰变？2. 的

7、半衰期是5天，20克的铋210经过多少天后还剩余1.25克？1.写出下列各放射性元素的衰变方程：（1）Th（钍核）（2）Cu（铜核）2.写出下列各放射性元素的衰变方程：（1）Bi（铋核）（2）Po（钋核）3.衰变为Pb要经过 次衰变和 次衰变，其衰变方程为 。4.已知钍234的半衰期是24天，1g钍经过120天后还剩多少？5.一个原子核进行一次衰变后成为原子核,然后又进行一次衰变,成为原子核：它们的质量数a、c、f及电荷数b、d、g之间应有的关系是A a=f+4 B c=f C d=g1 D b=g+1 （ ）.6.由原子核的衰变规律可知 （ ）A. 放射性元素一次衰变可同时产生射线和射线B.

8、 放射性元素发生衰变,新核的化学性质不变C. 放射性元素衰变的速率跟它所处的物理、化学状态无关D. 放射性元素发生正电子衰变时,新核质量数不变,核电荷数11.下面对某原子核衰变的描述，哪个是不对的： （ ） A.放出一个b粒子后，原子核的中子数减1，原子序数少1； B.放出一个a粒子后，原子核的质量数少4，核电荷数少2； C.放出一个b粒子后，原子核的质量数不变，核电荷数加1； D.Ra经过5次a衰变和4次b衰变后变成Pb。2.（钍）经过一系列和衰变,成为（铅）,则下列说法正确的是 （ ） A.铅核比钍核少8个质子 B.铅核比钍核少16个中子C.共经过4次衰变和6次衰变 D.共经过6次衰变和4

9、次衰变3.放射性元素钋衰变成铅，lg钋经过两个半衰期后，将 （ ） A全部变成铅 B得到0.75g铅 C得到0.25g铅 D剩下0.25g钋4关于放射性元素的半衰期，下列说法中正确的是 （ ） A半衰期是原子核全部衰变所需要时间的一半 B半衰期是原子核有半数发生衰变所需要时间 C半衰期是原子量减少一半所需要的时间 D半衰期是元素质量减少一半所需要的时间5下列关于减缓放射性元素的衰变的说法中，正确的是 （ ）A把该元素放置在低温处可以减缓放射性元素的衰变B把该元素密封在很厚的铅盒子里，可以减缓放射性元素的衰变C把该元素同其他的稳定元素结合成化合物，可以减缓放射性元素的衰变D上述各种办法都无法减缓

10、放射性元素的衰变6放射性元素衰变时放出的三种射线，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 甲 乙A B C D7.如图是静止的放射性元素在磁场中进行的和衰变留下的轨迹图，试分析哪个是衰变，哪个是衰变？指出哪个轨迹是粒子径迹？哪个是径迹？8.大气中含有C和C，C的半衰期为5 730年，由于宇宙射线的作用，大气中C与C含量比基本不变，活的动植物体内的C和C含量比与大气相同动植物死后，由于C的衰变，C和C含量比不断减少，通过测量出土动植物残骸中C和C含量比，可根据公式P2t/5730定出动植物死亡的年代，其中t是从动植物

11、死亡到测量时的时间间隔，单位为年；P 是出土动植物残骸中C与C的含量比和现在大气中C与C含量比的比值，最近国际著名杂志自然报道了在河南省出土的世界上最早的乐器骨头做的笛子，测得骨笛中的P值在33.7到35.3之间，试计算这些骨笛大约是在 年前制造的（提示：21.570.337，21.500.353）9.原来静止的原子核X，经衰变后变成Y原子核，写出核反应方程式，若测得反冲核Y的动能为EY，则粒子的动能为多少?10.某放射性元素A半衰期为T，另一放射性元素B半衰期为T/2，开始时A原子核数为N，B原子核数为8N，试问：经过几个T后，A、B原子核的数目正好相等?这时原子核的数目等于多少? 19.3

12、 探测射线的方法 19.4 放射性的应用与防护1.了解现代探测放射线的方法，开拓学生视野2.知道放射性同位素有哪些应用知道简单的放射性防护措施3知道放射性的应用是沿哪两个方面展开的4.知道放射性应用的一些实例，了解放射性的污染和防护一、威耳逊云室:1.威耳逊云室的工作原理：射线粒子从室内气体中飞过，使沿途的气体分子_电离 _，过饱和酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结成雾滴，这些雾滴沿射线经过的路线排列，于是就显示出了射线的径迹。2. 径迹特点：（1）粒子的 质量 比较大，在气体中飞行不易 改变方向 ，并且 电离 本领大，沿途产生的 离子多 ，所以它在云室中的 径迹 直而粗。（2）粒子的 质量 小

13、，跟气体碰撞时容易 改变方向 ，并且 电离 本领小，沿途产生的离子 少 ，所以它在云室中的 径迹比较细 ，且常常发生 弯曲 。（3）粒子的电离本领 更小 ，一般看不到它的 径迹 3.注意：在云室看到的只是成串的小液滴，它描述的是射线粒子运动的_径迹 _ ，而不是_ 粒子_本身。二、气泡室的工作原理:控制气泡室内液体的 温度 和 压强 ，使室内温度略低于液体的 沸点 当气泡室内压强 降低 时，液体的 沸点 变低，因此液体过热，在通过室内射线粒子周围就有 气泡 形成气泡室在观察比较稀少的碰撞事件时是有很大优点的。三 、盖革 弥勒计数管的基本原理：射线粒子使气体电离电子加速分子电离产生大量正、负离子

14、电子到达阳极 ，阳离子到达 阴极，在外电路中就产生一次脉冲放电，利用电子仪器可以把放电次数记录下来。四、核反应：原子核在其它粒子的轰击下产生新原子核的过程叫核反应。在核反应中质量数守恒、电荷数守恒。人工转变核反应方程：卢瑟福发现质子： 。查德威克发现中子： ，五、人工放射性同位素1放射性同位素：有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素。放射性同位素有天然和人造两种，它们的化学性质相同。2人工放射性同位素 Al He P 3人工放射性同位素的优点：放射强度容易控制；形状容易控制；半衰期短，废料容易处理。凡是用到射线时，都用人造放射性同位素4放射性同位素的应用：（1）利用射线： 射线测厚装置；烟雾报

15、警器；放射治疗；培育新品种，延长保质期（2）作为示踪原子：棉花对磷肥的吸收；甲状腺疾病的诊断4辐射与安全：例1.写出下列原子核人工转变的核反应方程 （钠核）俘获1个粒子后放出1个质子 （铝核）俘获1个粒子后放出1个中子 （氧核）俘获1个中子后放出1个质子 （硅核）俘获1个质子后放出1个中子例2. 写出下列核反应方程，并注明对应的人名：发现质子：_HeNOH _，_卢瑟福_；发现中子：_HeBeCn _，_查德威克_；发现正电子：_HeAlPn，PSie _，_玛丽亚居里_。1.完成下列核反应方程：（1）（ ） （2）（ ）（3）（ ）2.在人体中，碳占整个身体质量的18%，生物体的每克碳内含有

16、大约500亿个碳14原子，其中每分钟大约有10个碳14原子衰变。请根据这些数据估计，我们身体中1s内衰变的碳原子的个数是多少？1关于放射性同位素的应用，下列说法中正确的是 （ AC ）A做示踪原子是利用放射性同位素放出的射线可被仪器检测的特点B做示踪原子是利用放射性同位素贯穿能力很强的性质 C射线探伤是利用了射线贯穿能力很强的性质D射线探伤是利用了射线电离能力很强的性质2下列应用中，把放射性同位素作为示踪原子的是 （ ）A射线探伤仪B利用含有放射性碘131的油，检测地下油管的漏油情况C利用钴60治疗肿瘤等疾病D把含有放射性元素的肥料施给农作物，用检测放射性元素在农作物内转移和分布的情况，找出合

17、理施肥的规律3原子核物理的知识可以应用到下列几项工作中，其中不是放射现象应用的是（ ）A检查金属板内部的砂眼 B处理种子，使农作物增产C核能发电 D检查和治疗恶性肿瘤4在医疗上，用放射性钴60放出的射线治疗肿瘤，其原理是利用了射线的（ ）A电离作用，使肿瘤细胞转化 B穿透本领，导致基因突变C高能量，杀死肿瘤细胞 D热作用，减轻病人痛苦5贫铀炸弹是一种杀伤力很强的武器，贫铀是提炼铀235 以后的副产品，其主要成分为铀238，贫铀炸弹不仅有很强的穿甲能力，而且残留物可长期对环境起破坏作用，这种破坏作用的原因是（ ）A爆炸的弹片存在放射性 B未爆炸的部分存在放射性C铀的衰变速率很快 D铀的半衰期很长

18、6关于放射性同位素，下列说法正确的是 （ AB ）A放射性同位素与放射性元素一样，都具有一定的半衰期，衰变规律一样B放射性同位素衰变可以生成另一种新元素C放射性同位素只能是天然衰变时产生的，不能用人工方法测得D以上说法都不对7用中子轰击铝27，产生钠24和X粒子，钠24具有放射性，它衰变后生成镁24，则X粒子和钠的衰变过程分别是 （ C ）A质子，衰变 B电子，衰变来源:学科网C粒子，衰变 D正电子，衰变8下列原子核反应式中,x代表粒子的反应式是（ ）A. B.C. D.91965年我国科学家首次用人工方法合成了牛胰岛素，为确认合成的牛胰岛素与天然牛胰岛素是同种物质，在人工合成的牛胰岛素中掺人

19、放射性14C，然后将人工合成的和天然牛胰岛素混合，得到了放射性14C分布均匀的结晶物，从而证明了两者都是同一物质，为我国在国际上首先合成具有生物活性的牛胰岛素提供了有力证据”（1）在人工合成的牛胰岛素中掺人放射性14C的用途是 （ ） A催化剂 B媒介物 C组成元素 D 示踪原子 （2）以上所述人工合成的牛胰岛素与天然牛胰岛素是同一种物质的依据是 （ ） A扩散作用 B渗透作用 C相似相溶作用 D物质结构相同（3）放射性14C可用中子轰击14N获得，生成的14C具有放射性，试写出上述两个核反应方程式10.同位素原子在许多方面有着广泛的应用（1）1934年，科学家在用粒子轰击铝箔时，除探测到预料

20、中的中子外，还探测到了正电子，更意外的是，拿走放射源后，铝箔虽不再发射中子，但仍能继续发射正电子，而且这种放射性随时间衰减的规律跟天然放射性一样，也有一定的半衰期写出粒子轰击铝箔（A1）产生中子的核反应方程式上述产生的具有放射性的同位素叫做放射性同位素，写出其产生正电子的核反应方程式 19.5 核力与结合能1、知道核力是只存在于相邻核子间的短程力。2知道核能的概念3知道爱因斯坦的质能方程，了解质量亏损，并能计算核反应中的能量计算一、核力2.核力完全不同于万有引力和静电力的一些性质：（1）（2）（3）二、原子核中质子和中子的比例：1.轻核与重核的比例；2.对质子与中子比例的解释：三、结合能2.比

21、结合能四、质量亏损2.质能方程：3.结合能的计算：例1.一个中子的质量是mn=1.674 91027kg=1.011 665u，一个质子的质量是mp=1.672 61027kg=1.007 276u，氘核的质量是mD=3.343 61027kg=2.013 553u，求氘核的比结合能。例2.静止的锂核在俘获一个中子后，生成一个氘核和一个粒子，并释放4.8MeV的能量（1）写出核反应方程式 （2）计算反应过程中的质量亏损1.对于爱因斯坦的质能方程的下列理解中哪些是正确的 （ ）A、质量减少，能量就会增加，在一定条件下质量转化为能量B、某一定量的质量总是与一定量的能量相联系C、物体一定具有质量，但

22、不一定具有能量，所以方程只能在某种特殊条件如核反应过程中才成立D、物体获得一定量的能量，它的质量也相应增加2.印刷有“两弹一星”这四个字的油墨的质量大约是109kg。与这些质量相当的能量如果完全用来增加重力势能，它可使一架本身质量6000 Kg，载有60名重50Kg的学生的直升机升到多高。3.静止在匀强磁场中的U经过一次衰变为钍核（Th）.（1）写出衰变方程（2）求钍核与粒子的动能之比（3）若放出的粒子速度方向与磁场方向垂直，则钍核与粒子在磁场中轨道半径之比.1爱因斯坦质能方程E = m c2表明了 （ ） A质量就是能量 B质量可以变成能量 C物体具有的能量跟它的质量成正比 D如果物体的能量增加了E，那么它的质量相应减少