選修冊PPT課件

1、貝克勒爾貝克勒爾居里夫婦居里夫婦放射放射課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案第1頁/共41頁衰變1放射性衰變：放射性元素自發(fā)地蛻變?yōu)榱硪环N元素，同時_的現(xiàn)象2三種射線(1)射線：帶正電的氦原子核粒子流，速度只有光速的10%，穿透能力弱，容易被物質(zhì)吸收(2)射線：帶負(fù)電的電子流，速度很快，穿透能力強(qiáng)(3)射線：波長極短的電磁波，穿透能力極強(qiáng)放出射線第2頁/共41頁半數(shù)第3頁/共41頁一一、對放射線的認(rèn)識、對放射線的認(rèn)識1、射線性質(zhì)、特征比較射線性質(zhì)、特征比較種類種類射線射線射線射線射線射線組成組成高速氦核高速氦核流流高速電子高速電子流流光子流光子流(高高頻電磁波頻電磁波)帶電荷量帶電荷量2ee0核心要點突破

2、核心要點突破第4頁/共41頁質(zhì)量質(zhì)量4mp mp1.671027 kg靜止質(zhì)量為靜止質(zhì)量為零零速度速度0.1c0.99cc在電場或磁在電場或磁場中場中偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)與與射線反射線反向偏轉(zhuǎn)向偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)貫穿本領(lǐng)貫穿本領(lǐng)最弱用紙最弱用紙能擋住能擋住較強(qiáng)穿透幾較強(qiáng)穿透幾毫米厚的鋁毫米厚的鋁板板最強(qiáng)穿透幾最強(qiáng)穿透幾厘米厚的鉛厘米厚的鉛板板電離作用電離作用很強(qiáng)很強(qiáng)較弱較弱很弱很弱第5頁/共41頁2.在電場、磁場中偏轉(zhuǎn)情況的比較(1)在勻強(qiáng)電場中，射線偏離較小，射線偏離較大，射線不偏離，如圖312.圖312第6頁/共41頁(2)在勻強(qiáng)磁場中，射線偏轉(zhuǎn)半徑較大，射線偏轉(zhuǎn)半徑較小，射線不偏轉(zhuǎn)，如圖313.圖31

3、3第7頁/共41頁特別提醒：特別提醒：(1)如果一種元素具有放射性，那么如果一種元素具有放射性，那么不論它是以單質(zhì)的形式存在，還是以某種化合不論它是以單質(zhì)的形式存在，還是以某種化合物的形式存在，放射性都不受影響也就是說，物的形式存在，放射性都不受影響也就是說，放射性與元素存在的狀態(tài)無關(guān)，放射性僅與原放射性與元素存在的狀態(tài)無關(guān)，放射性僅與原子核有關(guān)因此，原子核不是組成物質(zhì)的最小子核有關(guān)因此，原子核不是組成物質(zhì)的最小微粒，原子核也存在著一定結(jié)構(gòu)微粒，原子核也存在著一定結(jié)構(gòu)(2)射線的電子是從原子核中放出來的，但電射線的電子是從原子核中放出來的，但電子并不是原子核的組成部分子并不是原子核的組成部分第

4、8頁/共41頁思考感悟(1)射線一定是伴隨、衰變產(chǎn)生的嗎？(2)光子與射線相同嗎？提示：(1)放射性物質(zhì)放出射線是由、衰變形成的新核處于激發(fā)態(tài)，它通過輻射光子而回到基態(tài)，因此射線是由于原子核處于激發(fā)狀態(tài)而向低能級躍遷時釋放出的能量，也正是如此，有些處于激發(fā)態(tài)的原子核在發(fā)生躍遷時，也會放出射線，并且射線的頻率也不是一個定值，是有一定范圍的，因此，射線不一定都是由、衰變而產(chǎn)生的第9頁/共41頁(2)光子和射線都是由于原子核變化過程中處于激發(fā)狀態(tài)而向低能量狀態(tài)躍遷時釋放出的，前者說明釋放出一個個粒子，即光子，后者說明釋放出的大量光子形成的、能夠被顯示的射線由此可知，兩者并不相同第10頁/共41頁即時

5、應(yīng)用(即時突破，小試牛刀)1放射性元素發(fā)射出、三種射線，以下說法中正確的是()A射線是由不帶電的粒子組成B射線是由帶正電的粒子組成C射線的貫穿本領(lǐng)最強(qiáng)D射線的電離本領(lǐng)最強(qiáng)第11頁/共41頁解析：選C.射線是氦核組成的粒子流，所以選項A錯誤；射線是高速電子流，所以選項B錯誤；射線的貫穿本領(lǐng)最強(qiáng)，電離本領(lǐng)最弱，所以選項C正確，D錯誤第12頁/共41頁 2衰變方程的書寫特點衰變方程的書寫特點(1)核反應(yīng)過程一般是不可逆的，所以核反應(yīng)只核反應(yīng)過程一般是不可逆的，所以核反應(yīng)只能用箭頭，不能用等號能用箭頭，不能用等號二、原子核的衰變第13頁/共41頁(2)核反應(yīng)的生成物一定要以實驗為基礎(chǔ)，不能憑空只依據(jù)兩

6、個守恒而杜撰出不符合實際的生成物來書寫核反應(yīng)方程(3)衰變前后電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)守恒(4)當(dāng)放射性物質(zhì)發(fā)生連續(xù)衰變時，原子核中有的發(fā)生衰變，有的發(fā)生衰變，同時伴隨著輻射第14頁/共41頁第15頁/共41頁第16頁/共41頁即時應(yīng)用(即時突破，小試牛刀)2由原子核的衰變規(guī)律可知()A放射性元素一次衰變可同時產(chǎn)生射線和射線B放射性元素發(fā)生衰變時，新核的化學(xué)性質(zhì)不變C放射性元素發(fā)生衰變的快慢不可人為控制D放射性元素發(fā)生正電子衰變時，新核質(zhì)量數(shù)不變，核電荷數(shù)增加1第17頁/共41頁解析：選C.一次衰變不可能同時產(chǎn)生射線和射線，只可能同時產(chǎn)生射線和射線或射線和射線；原子核發(fā)生衰變后，新核的核電荷數(shù)發(fā)生了變化

7、，故新核(新的物質(zhì))的化學(xué)性質(zhì)理應(yīng)發(fā)生改變；發(fā)生正電子衰變時，新核質(zhì)量數(shù)不變，核電荷數(shù)減少1.第18頁/共41頁三、對核反應(yīng)的認(rèn)識1條件：用粒子、質(zhì)子、中子，甚至用光子轟擊原子核使原子核發(fā)生轉(zhuǎn)變2實質(zhì)：用粒子轟擊原子核并不是粒子與核碰撞，將原子核打開，而是粒子打入原子核內(nèi)部使核發(fā)生了轉(zhuǎn)變第19頁/共41頁第20頁/共41頁特別提醒：天然放射性元素是少數(shù)重核元素，而人工放射性元素是通過人工方法制造出的輕核元素，它們的原子核都具有不穩(wěn)定性，能自發(fā)地放出射線第21頁/共41頁即時應(yīng)用(即時突破，小試牛刀)3關(guān)于原子核的衰變和核反應(yīng)，下列說法正確的是()A原子核自發(fā)的放出粒子的現(xiàn)象叫衰變B衰變的實質(zhì)是

8、粒子對核撞擊后釋放出粒子或粒子C核反應(yīng)的實質(zhì)是粒子對核撞擊而打出新粒子使核變?yōu)樾潞薉核反應(yīng)的實質(zhì)是粒子打入核內(nèi)使原子核發(fā)生了變化第22頁/共41頁解析：選AD.由于衰變是指原子核自發(fā)地放出粒子而變?yōu)樾潞耍⒎强客饨缫蛩兀蔄正確，B錯誤；核反應(yīng)實質(zhì)是指粒子轟擊原子核，與核發(fā)生反應(yīng)，而非粒子撞擊打出粒子使核發(fā)生變化，C錯誤，D正確第23頁/共41頁四、對半衰期的理解第24頁/共41頁2影響因素：放射性元素衰變的快慢是由原子核內(nèi)部因素決定的，跟原子所處的物理狀態(tài)(如溫度、壓強(qiáng))或化學(xué)狀態(tài)(如單質(zhì)、化合物)無關(guān)3適用條件：半衰期是一個統(tǒng)計概念，是對大量的原子核衰變規(guī)律的總結(jié)，對于一個特定的原子核，無

9、法確定何時發(fā)生衰變，但可以確定各個時刻發(fā)生衰變的概率，即某時衰變的可能性，因此，半衰期只適用于大量的原子核第25頁/共41頁即時應(yīng)用(即時突破，小試牛刀)4關(guān)于放射性元素的半衰期()A是放射樣本質(zhì)量減少一半所需的時間B是原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間C與外界壓強(qiáng)和溫度有關(guān)，與原子的化學(xué)狀態(tài)無關(guān)D可以用于測定地質(zhì)年代、生物年代等第26頁/共41頁第27頁/共41頁第28頁/共41頁三種射線的分析與鑒別三種射線的分析與鑒別 將、三種射線分別射入勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，圖314中表示射線偏轉(zhuǎn)情況中正確的是()圖314課堂互動講練課堂互動講練第29頁/共41頁【思路點撥】根據(jù)三種射線的實質(zhì)分析在電磁場中的

10、受力及運(yùn)動規(guī)律【精講精析】已知粒子帶正電，粒子帶負(fù)電，射線不帶電，根據(jù)正、負(fù)電荷在磁場中運(yùn)動受洛倫茲力方向和正、負(fù)電荷在電場中受電場力方向，可知A、B、C、D四幅圖中、粒子的偏轉(zhuǎn)方向都是正確的，但偏轉(zhuǎn)的程度需進(jìn)一步判斷第30頁/共41頁第31頁/共41頁第32頁/共41頁【答案】AD第33頁/共41頁【方法總結(jié)】(1)因為粒子帶正電，粒子帶負(fù)電，不帶電，所以、會在電場或磁場中偏轉(zhuǎn)，射線不偏轉(zhuǎn)(2)、粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，用平拋的規(guī)律研究，在磁場中做圓周運(yùn)動利用洛倫茲力提供向心力進(jìn)行研究第34頁/共41頁變式訓(xùn)練2如圖315所示，x為未知的放射源，L為薄鋁片，計數(shù)器對粒子、粒子、光子均能計數(shù)若在放射源和計數(shù)器之間加上L后，計數(shù)器的計數(shù)率大幅度減小，在L和計數(shù)器之間再加豎直向下的勻強(qiáng)磁場，計數(shù)器的計數(shù)率不變，則x可能是()圖315第35頁/共41頁A、和的混合放射源B純放射源C和的放射源D純放射源解析：選C.在放射源和計數(shù)器之間加上鋁片后，計數(shù)器的計數(shù)率大幅度減小，說明射線中有穿透力很弱的粒子，即粒子，在鋁片和計數(shù)器之間再加豎直向下的勻強(qiáng)磁場，計數(shù)器的計數(shù)率不變，說明穿過鋁片的粒子中無帶電粒子，故只有射線因