高中 物理 必修第三册 第五章 原子核《第1节 原子核的组成》课件

物理第五章原子核第1节原子核的组成01必备知识素养奠基02关键能力素养形成03分层演练素养达标[学习目标]1．知道天然放射现象及其规律。2．理解三种射线的本质，以及如何利用磁场区分它们。3．掌握原子核的组成，知道核子和同位素的概念。4．掌握质量数、电荷数和核子数间的关系。知识点1天然放射现象1．1896年，法国物理学家____________发现，铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，它能穿透黑纸使照相底片感光。2．玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里发现了两种能够发出更强射线的新元素，命名为钋(Po)和镭(Ra)。贝克勒尔3．原子序数大于____的元素，都能自发地发出射线，原子序数小于或等于____的元素，有的也能发出射线。4．物质发出射线的性质称为___________，具有放射性的元素称为放射性元素。放射性元素__________发出射线的现象叫作天然放射现象。8383放射性自发地[判一判]1．(1)放射性元素发出的射线可以直接观察到。(

)(2)放射性元素发出的射线的强度可以人工控制。(

)(3)放射性元素的放射性都是自发的现象。(

)××√氦原子核一张纸电子流电离铝板3．γ射线：一种_________，波长很短的光子，波长在10－10m以下，它的______作用更弱，但穿透能力更强，甚至能穿透几厘米厚的______或几十厘米厚的混凝土。4．实验发现，如果一种元素具有放射性，那么，无论它是以单质存在还是以化合物形式存在，都具有放射性。放射性的强弱也不受______、____________的影响。由于元素的化学性质决定于原子核外的电子，说明射线来自_________，说明原子核内部是_________的。电磁波电离铅板温度外界压强原子核有结构[判一判]2．(1)α射线是由高速运动的氦核组成的，其运行速度接近光速。(

)(2)β射线能穿透几毫米厚的铅板。(

)(3)γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱。(

)××√知识点3原子核的组成1．质子的发现_________用α粒子轰击____________获得了质子。2．中子的发现(1)卢瑟福猜想：原子核内可能还存在另一种粒子，它的质量与质子相同,但是不带电，他把这种粒子叫作中子。(2)查德威克通过实验证实了这个猜想。卢瑟福氮原子核3．原子核的组成原子核由______、______组成，它们统称为______。4．原子核的电荷数(Z)等于核内_________，等于____________。5．原子核的质量数(A)就是核内的核子数。质子中子核子质子数原子序数质量数电荷数质子数中子数1．(天然放射现象)天然放射现象的发现揭示了(

)A．原子是可分的B．原子的中心有一个很小的核C．原子核具有复杂的结构D．原子核由质子和中子组成解析：天然放射现象的发现揭示了原子核具有复杂的结构。√2．(三种射线的性质)天然放射性元素放出的α、β、γ射线中(

)A．三种射线的速度相同B．α射线的穿透本领最强C.β射线的本质是高速运动的电子流D．γ射线在真空中的速度比X射线的大√√√√探究一三种射线的性质1．α、β、γ三种射线的比较种类α射线β射线γ射线带电荷量2e－e0速率0.1c0.99cc穿透能力最弱，用一张纸就能挡住较强，能穿透几毫米厚的铝板最强，能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土电离作用很强较弱很弱在磁场中偏转偏转不偏转2.三种射线在磁场、电场中偏转情况的比较(1)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，如图甲所示。(2)在匀强电场中，α射线偏离较小，β射线偏离较大，γ射线不偏离，如图乙所示。【例1】如图所示，x为未知的放射源，L为薄铝片，若在放射源和计数器之间加上L后，计数器的计数率将大幅度减小，在L和计数器之间再加竖直向下的匀强磁场，计数器的计数率不变，则x可能是(

)A．α和β的混合放射源

B．纯α放射源C．α和γ的混合放射源

D．纯γ放射源√[解析]

在放射源和计数器之间加上铝片后，计数器的计数率大幅度减小，说明射线中有穿透力很弱的粒子，即α粒子；在铝片和计数器之间再加竖直向下的匀强磁场，计数器的计数率不变，说明穿过铝片的粒子中无带电粒子，故只有γ射线，因此放射源可能是α和γ的混合放射源。[针对训练1]

(多选)用α粒子照射充满氮气的云室，摄得如图所示的照片。下列说法正确的是(

)A．A是α粒子的径迹B．B是α粒子的径迹C．C是α粒子的径迹D．C是质子的径迹√√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，这个倍数叫作原子核的质量数。【例2】已知镭的原子序数是88，原子核质量数是226，电子电荷量e＝1.6×10－19C。试问：(1)镭核中有多少个质子？多少个中子？(2)镭核所带的电荷量是多少？(3)呈中性的镭原子，核外有多少个电子？[解析]

(1)镭核中的质子数等于其原子序数，故质子数为88，中子数N等于原子核的质量数A与质子数Z之差，即N＝A－Z＝226－88＝138。(2)镭核所带电荷量：Q＝Ze＝88×1.6×10－19C≈1.41×10－17C。(3)核外电子数等于核电荷数，故核外电子数为88。[答案]

(1)88

138

(2)1.41×10－17C

(3)88√√探究三同位素的特点【例3】据报道，俄科学家成功合成了具有极强放射性的117号新元素，该元素目前尚未被命名，是在实验室人工创造的最新的超重元素。新元素有两种同位素，其中一种有176个中子，而另一种有177个中子。(1)该元素两种同位素的原子核的核电荷数各为多少？原子的核外电子数各为多少？(2)该元素两种同位素的原子核的质量数各为多少？(3)若用X表示117号元素的元素符号，该元素的两种同位素用原子核符号如何表示？[解析]

(1)元素的原子序数等于该元素原子核的核电荷数，等于核内质子数，故117号元素两种同位素的核电荷数和核内质子数均为117，原子呈中性，故核外电子数等于核内