高中物理(新教材)选修三课件：5-1-原子核的组成 人教版

第五章原子核1原子核的组成人们认识原子核的结构就是从天然放射性现象开始的。"放射性"这个词我们应该经常听说什么是放射性呢？人类又是如何发现原子核的内部结构的呢？新课导入一、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．1896年法国物理学家贝克勒尔：铀和含铀矿物能发出射线，穿透黑纸使底片感光。1898年居里夫妇：深入研究铀，发现发射性更强新元素：钋（Po），镭（Ra）。元素的放射性，与它所处的物理、化学状态均无关！放射性：物质能发射射线的性质放射性元素：具有放射性的元素课堂探究射线到底是什么呢？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.α射线的穿透本领最小，我们用一张纸就能把它挡住.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二、射线的本质

符号组成

电量

电离本领穿透本领α射线

β射线

γ射线

电离作用：射线飞行途中遇到原子并将其部分能量转移给原子中的电子，使这个电子脱离核的束缚成为自由电子。γ氦核电子光子+2e-e不带电

最强

较强

最弱

最弱

较强

最强三种射线的比较方法(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射线是实物粒子，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。在电场、磁场中偏转情况的比较 (1)在匀强电场中，α射线偏转较小，β射线偏转较大，γ射线不偏转，如图甲所示。(2)在匀强磁场中，α射线偏转半径较大，β射线偏转半径较小，γ射线不偏转，如图乙所示。例1、(多选)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()典例精析

答案：

AD

答案：

AD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？课堂探究1.质子的发现1919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。质子带正电荷，电荷量与一个电子的电荷量相等。质子的质量为mp=1.672621898x10-27kg.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？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．核的质量质子质量核的电量质子电量>2.中子的发现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.中子不带电，用n表示。中子的质量是mn=1.674927471x10-27kg中子

质子核子10－15mX

AZ（核）电荷数质量数

元素符号

（核）电荷数=质子数质量数=质子数+中子数3.原子核的组成中子

质子核子10－15mX

AZ（核）电荷数质量数

元素符号

（核）电荷数=质子数质量数=质子数+中子数3.原子核的组成原子核的表示:X:元素符号Z:质子数A:质量数U

He

42235921.对核子数、电荷数和质量数的理解(1)核子数:质子和中子质量差别非常微小,二者统称为核子,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,叫作原子核的电荷数。(3)质量数(A):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,这个整数叫作原子核的质量数。2.同位素原子核内的质子数决定了核外电子的数目,进而也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。把具有相同质子数、不同中子数的原子核组成的元素互称为同位素。同位素的化学性质相同,但物理性质不同。

典例精析

ABD课堂达标

A3.天然放射性元素放出的三种射线的穿透能力实验结果如图所示,由此可推知()A.②来自原子核外的电子B.①的电离作用最强,是一种电磁波C.③的电离作用较强,是一种电磁波D.③的电离作用最弱,属于原子核内释放的光子解析：射线均来自核内,A错误;从图中可看出,一张纸能挡住①射线,则①射线一定是α射线,其贯穿本领最差,电离能力最强,但不是电磁波,而是高速粒子流,B错误;铝板能挡住②,而不能挡住③,说明③一定是γ射线,其电离能力最弱,贯穿本领最强,是一种电磁波,属于原子核内以能量形式释放出来的以光速运行的高能光子,C错误,D正确。D课堂总结原子核的组成天然放射现象原子核三种射线放射性组成：质子、中子数量关系（核子数、电荷数、质量数）备用工具&资料3.天然放射性元素放出的三种射线的穿透能力实验结果如图所示,由此可推知()A.②来自原子核外的电子B.①的电离作用最强,是一种电磁波C.③的电离作用较强,是一种电磁波D.③的电离作用最弱,属于原子核内释放的光子解析：射线均来自核内,A错误;从图中可看出,一张纸能挡住①射线,则①射线一定是α射线,其贯穿本领最差,电离能力最强,但不是电磁波,而是高速粒子流,B错误;铝板能挡住②,而不能挡住③,说明③一定是γ射线,其电离能力最弱,贯穿本领最强,是一种电磁波,属于原子核内以能量形式释放出来的以光速运行的高能光子,C错误,D正确。D

ABD课堂达标一、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．1896年法国物理学家贝克勒尔：铀和含铀矿物能发出射线，穿透黑纸使底片感光。1898年居里夫妇：深入研究铀，发现发射性更强新元素：钋（Po），镭（Ra）。元素的放射性，与它所处的物理、化学状态均无关！放射性：物质能发射射线的性质放射性元素：具有放射性的元素课堂探究射线到底是什么呢？

符号组成

电量

电离本领穿透本领α射线

β射线

γ射线

电离作用：射线飞行途中遇到原子并将其部分能量转移给原子中的电子，使这个电子脱离核的束缚成为自由电子。γ氦核电子光子+2e-e不带电

最强

较强

最弱

最弱

较强

最强三种射线的比较方法(1)知道三种射线带电的性质，α射线带正电、β射线带