高中物理第三章原子核3.3放射性的应用危害与防护省公开课一等奖新名师获奖课件

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放射性应用、危害与防护1/47一、放射性应用1.能够将由_________制成静电消除器安装在机器运转时轻易产生静电部位。2.利用_______穿过薄物或经过薄物反射时,由透射或反射后_________来测定薄物厚度与密度。α射线源β射线衰减程度2/473.γ射线对生物组织会产生_____、_____效应,能引发生物体内__________。4.可用作新科学探究工具(即_________)应用于各个学科。5.在考古学中,我们能够利用测定发掘物中________放射性元素含量,来确定它年代。物理化学DNA变异示踪原子3/47【判一判】(1)利用γ射线电离作用,可检验金属内部有没有砂眼或裂纹。(

)(2)γ射线照射食品能够杀死细菌,延长保质期。(

)(3)能够利用衰变特征进行考古。(

)4/47提醒:(1)利用γ射线贯通本事,检验金属内部有没有砂眼或裂纹,(1)错。(2)γ射线含有杀菌作用,(2)正确。(3)能够利用测定发掘物中放射性元素含量来确定它年代,(3)正确。5/47二、放射性危害与防护1.天然放射线主要由两部分组成:一是来自_________天然放射性元素以及空气中氡等产生放射线;二是来自空间_________。2.人工放射线起源主要是_____、_______以及_____________放射线。地壳表面宇宙射线医疗核动力核武器试验中6/47【想一想】放射性污染危害很大,放射线穿透力很强,是否无法防护?提醒:放射线危害极难防护,不过经过屏蔽、隔离等办法能够进行有效防护,但防护最有效伎俩是提升防范意识。7/47知识点一、放射性应用思索探究:放射线在国民经济和科学研究各个领域得到广泛应用。思索以下问题:(1)利用γ射线什么作用来进行金属探伤?(2)利用放射线什么作用来进行静电消除?(3)利用γ射线什么作用培育优良品种?8/47【归纳总结】1.利用射线特征:(1)利用γ射线贯通本事:利用60Co放出很强γ射线来检验金属内部有没有砂眼或裂纹,这叫γ射线探伤。利用γ射线能够检验30cm厚钢铁部件,利用放射线贯通本事,可用来检验各种产品厚度、密封容器中液面高度等,从而自动控制生产过程。9/47(2)利用射线电离作用:放射线能使空气电离,从而能够消除静电积累,预防静电产生危害。(3)利用γ射线对生物组织物理、化学效应,使种子发生变异,培育优良品种。(4)利用放射线产生能量轰击原子核,实现原子核人工转变。(5)在医疗上,惯用来控制病变组织扩大。10/472.作为示踪原子:(1)在工业上,可用示踪原子检验地下输油管道漏油情况。(2)在农业生产中,可用示踪原子确定植物在生长过程中所需肥料和适当施肥时间。(3)在医学上,可用示踪原子帮助确定肿瘤部位和范围。11/47(4)在生物科学研究方面,放射性同位素示踪法在生物化学和分子生物学领域应用极为广泛。它为揭示体内和细胞内理化过程秘密,说明生命活动物质基础,起了极其主要作用,使生物化学从静态进入动态,从细胞水平进入分子水平,为人类对生命基本现象认识开辟了一条新路径。12/473.利用衰变特征:在考古学中,我们能够利用测定发掘物中(碳14)放射性元素含量,来确定它年代。4.其它应用:在地质学上,常利用射线勘探矿藏。13/47【尤其提醒】(1)三种射线电离作用不一样和穿透能力强弱不一样,它们应用亦不相同。(2)在利用放射性同时,要注意保护生态环境,从而实现可连续发展。14/47【典例探究】【典例】关于放射性应用以下说法正确是(

)A.放射线改变了布料性质,使其不再因摩擦而生电,所以到达了消除有害静电目标B.利用γ射线贯通性能够为金属探伤,也能进行人体透视15/47C.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异品种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危害【思绪点拨】在深刻了解射线特征基础上分析此题。16/47【正确解答】选D。利用放射线消除有害静电是利用放射线电离性,使空气分子电离成为导体,将静电排出,A错误;γ射线对人体细胞伤害太大,不能进行人体透视,B错误;利用γ射线照射种子能使其DNA发生变异,但其结果不一定是更优异品种,C错误;用γ射线治疗肿瘤对人体必定有副作用,所以要科学地控制剂量,D正确。17/47【过关训练】1.(多项选择)以下把放射性同位素作为示踪原子应用是(

)18/47A.γ射线探伤仪B.利用含有放射性碘131油,检测地下输油管漏油情况C.利用钴60治疗肿瘤等疾病D.把含有放射性元素肥料施给农作物,用以检测确定农作物吸收养分规律19/47【解析】选B、D。γ射线探伤仪是利用γ射线强穿透能力。利用钴60治疗肿瘤等疾病,是利用γ射线高能量杀死癌细胞,A、C错,B、D正确。20/472.在放射性同位素应用中,以下做法正确是(

)A.应该用α射线探测物体厚度B.应该用γ粒子放射源制成烟雾报警器C.医院在利用放射线诊疗疾病时用半衰期较长放射性同位素D.放射育种中利用γ射线照射种子使遗传基因发生变异21/47【解析】选D。因为α粒子穿透能力很弱,无法用其探测物体厚度,故A错误;烟雾报警器是利用射线电离作用,而γ粒子电离作用很弱,故B错误;人体长久接触放射线会影响健康,诊疗疾病时应该利用半衰期短同位素,故C错误;放射育种是利用γ射线照射种子改变遗传基因,故D正确。22/47知识点二、放射性危害与防护思索探究:23/47观察以上图片,请思索以下问题:(1)我们身边放射线起源有哪些?(2)应该怎样对辐射进行防护?24/47【归纳总结】1.放射线起源:天然放射线主要由两部分组成,一是来自地壳表面天然放射性元素(如铀、钍、镭)以及空气中氡等产生放射线;二是来自空间宇宙射线。人工放射线起源主要是医疗、核动力以及核武器试验中放射线。25/472.放射性危害:放射线对人体组织造成伤害,主要是因为射线对原子和分子产生作用,比如电离、激发和分解等,这种作用将造成细胞损伤,甚至破坏人体DNA分子结构。26/473.辐射防护基本方法:(1)距离防护——尽可能远离射线源。(2)时间防护——尽可能降低可能受到照射时间。(3)屏蔽防护——在射线源周围设置能够吸收或阻挡射线屏蔽物体。(4)仪器监测——要配置适当剂量测量设备,加强对环境监测。27/47【尤其提醒】射线对人体作用效果是长久积累,人们在日常生活中要高度重视对辐射防护。如图是世界通用辐射警示标志。28/47【典例探究】【典例】(多项选择)贫铀是从金属铀中提炼以后副产品,其主要成份为。贫铀炸弹贯通力是常规炸弹9倍,杀伤力极大,而且残留物可长久危害环境。以下关于其残留物长久危害环境理由正确是(

)29/47A.爆炸后弹片存在放射性B.爆炸后弹片不会对人体产生危害,不会对环境产生长久污染C.衰变速度很快D.铀半衰期很长,对环境产生长久危害30/47【思绪点拨】解答本题时应把握以下两点:(1)放射现象会对环境造成污染,对人类造成危害。(2)半衰期很长,所以在很长时间内存在污染。31/47【解析】选A、D。含有放射性,会对环境造成危害,而且因为其半衰期很长,所以这种危害是长久。故A、D正确。32/47【总结提升】放射性危害与防护问题两点注意(1)首先明确是否含有放射源,知道放射线对人体是有害。(2)半衰期长短,直接决定危害严重性。33/47【过关训练】现在很多心血管专科医院引进了一个被称为“心脏灌注显像”检测技术,方法是将若干毫升含放射性元素锝(Tc)注射液注入被检测者动脉,经过40min后,这些含放射性物质注射液经过血液循环均匀地分布在血液中,这时对被检测者心脏进行造影,心脏血管正常位置因为有放射性物质随血液抵达而显示出34/47有射线射出;心脏血管被堵塞部分因为无放射性物质抵达,将无射线射出。医生依据显像情况就能够判定被检测者心脏血管有没有病变,并判定病变位置。你认为检测用放射性元素锝半衰期应该最靠近以下数据中(

)A.10min

B.10h

C.10day

D.10year35/47【解析】选B。半衰期太短,在放射期内放射性物质注射液不能均匀地分布在血液中而无法完成检测,又因放射强度较大而对人体造成伤害;若半衰期太长,射线长时间地照射人体也会对人体造成伤害。应掌握两个标准是:一要检验出病变位置;二要确保病人健康。故选B。36/47【温馨提醒】放射性应用与防护经常和放射线性质结合起来进行考查,也是原子物理部分常考考点。37/47【拓展例题】考查内容:放射线应用与防护核能是一个高效能源.(1)在核电站中,为了预防放射性物质泄漏,核反应堆有三道防护屏障:燃料包壳,压力壳和安全壳.由图甲可知,安全壳应该选取材料是______。38/47(2)图乙是用来监测工作人员受到辐射情况胸章,经过摄影底片被射线感光区域,能够判断工作人员受到何种辐射。当胸章上1mm铝片和3mm铝片下摄影底片被感光,而铅片下摄影底片未被感光时,结合图分析可知工作人员受到了__________射线辐射;当全部摄影底片被感光时,工作人员受到了________射线辐射。39/4740/47【思绪点拨】处理本题要熟悉α、β、γ三种射线性质以及放射性应用与防护知识。41/47【正确解答】(1)反应堆最外层是厚厚水泥防护层,预防射线外泄,所以安全壳应选取材料是混凝土。(2)β射线可穿透几毫米厚铝片,而γ射线可穿透几厘米厚铅板,所以两个空分别是:β和γ。答案:(1)混凝土(2)β

γ42/47相关放射性信息题解题思绪(1)将试题信息进行联络和比较,提炼出关键信息将问题简化。(2)将试题信息还原为解题信息,从而合了解答试题。43/47【案例展示】俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难,沉入深度约为100m海底。“库尔斯克”号核潜艇淹没再次引发人们对核废料与环境问题重视。几十年来人们向巴伦支海海域倾倒了不少核废料,核废料对海洋环境有严重污染作用。其原因有(

)44/47①铀、钚等核废料有放射性②铀、钚等核废料半衰期很长③铀、钚等重金属有毒性④铀、钚等废料会