第一节走进原子第二节放射性元素的衰变.ppt

第一节、走进原子核第一节、走进原子核第二节、放射性元素的衰变第二节、放射性元素的衰变(shuibin)第一页，共五十五页。第二页，共五十五页。二、原子核的组成二、原子核的组成(z chn)1、质子、质子(zhz)的发现的发现3、原子核的组成、原子核的组成(z chn)原子核的符号原子核的符号AZX，A原子核的质量数，原子核的质量数，Z原子核的电荷数原子核的电荷数第三页，共五十五页。三、放射线的本质三、放射线的本质(bnzh)1、放射性物质放射出三种、放射性物质放射出三种(sn zhn)射线，分别为射线，分别为、和和射线射线2、三种射线、三种射线(shxin)在电场、磁场中的偏转在电场、磁场中的偏转第四页，共五十五页。3第五页，共五十五页。1、四、原子核的衰变四、原子核的衰变(shuibin)衰变衰变(shuibin)、衰变衰变(shuibin)2发生发生a衰时新核的电荷数变化了多少？在元素周期表中位衰时新核的电荷数变化了多少？在元素周期表中位置如何变化？置如何变化？发生发生衰时新核的电荷数变化了多少衰时新核的电荷数变化了多少(dusho)？在元素周期表中？在元素周期表中位位置如何变化？置如何变化？第六页，共五十五页。第七页，共五十五页。第八页，共五十五页。例例.关于半衰期，以下说法正确的是（关于半衰期，以下说法正确的是（）A.同种放射性元素在化合物中的半衰期比在单质中长同种放射性元素在化合物中的半衰期比在单质中长B.升高温度可以使半衰期缩短升高温度可以使半衰期缩短(sudun)C.氡的半衰期为氡的半衰期为3.8天，若有四个氡原子核，经过天，若有四个氡原子核，经过7.6天就只剩下一个天就只剩下一个D.氡的半衰期为氡的半衰期为3.8天，若有天，若有4克氡原子核，经过克氡原子核，经过7.6天就只剩下天就只剩下1克克DT1/2第九页，共五十五页。【典例【典例1 1】已知镭的原子序数是】已知镭的原子序数是8888，原子核质量数是，原子核质量数是226.226.试问：试问：（1 1）镭核中有几个质子？几个中子？）镭核中有几个质子？几个中子？（2 2）镭核所带的电荷量是多少？）镭核所带的电荷量是多少？（3 3）呈中性的镭原子）呈中性的镭原子(yunz)(yunz)，核外有几个电子？，核外有几个电子？解解:（1 1）镭核中的质子）镭核中的质子(zhz)(zhz)数等于其原子序数，故质子数等于其原子序数，故质子(zhz)(zhz)数数为为8888，中子数，中子数N N等于原子核的质量数等于原子核的质量数A A与质子与质子(zhz)(zhz)数数Z Z之差，即之差，即N=A-Z=226-88=138.N=A-Z=226-88=138.（2 2）镭核所带电荷量：）镭核所带电荷量：Q=Ze=88Q=Ze=881.61.61010-19-19C=1.408C=1.4081010-17-17C C（3 3）核外电子数等于核电荷数，故核外电子数为）核外电子数等于核电荷数，故核外电子数为88.88.答案：（答案：（1 1）88 138 88 138 （2 2）1.4081.4081010-17-17C C （3 3）8888第十页，共五十五页。【典例【典例2 2】一置于铅盒中的放射源发射出的】一置于铅盒中的放射源发射出的、和和射线，射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放由铅盒的小孔射出，在小孔外放(wi fn)(wi fn)一铝箔，铝箔后的空间一铝箔，铝箔后的空间有一匀强电场有一匀强电场.进入电场后，射线变为进入电场后，射线变为a a、b b两束，射线两束，射线a a沿原来沿原来方向行进，射线方向行进，射线b b发生了偏转，如图所示发生了偏转，如图所示.则图中的射线则图中的射线a a为为_射线，射线射线，射线b b为为_射线射线.第十二页，共五十五页。【典例【典例3 3】核经一系列的衰变后变为核经一系列的衰变后变为 核，问：核，问：（1 1）一共经过几次）一共经过几次衰变和几次衰变和几次衰变？衰变？（2 2）与与 相比，质子相比，质子(zhz)(zhz)数和中子数各少多少？数和中子数各少多少？（3 3）写出这一衰变过程的方程）写出这一衰变过程的方程.解（解（1 1）设）设 衰变为衰变为 经过经过(jnggu)(jnggu)x x次次衰变和衰变和y y次次衰变，由质衰变，由质量数守恒和电荷数守恒，可得量数守恒和电荷数守恒，可得238=206+4x 92=82+2x-y238=206+4x 92=82+2x-y联立联立解得解得x=8,y=6x=8,y=6，即一共经过，即一共经过8 8次次衰变和衰变和6 6次次衰变衰变.（2 2）由于每发生一次）由于每发生一次衰变质子数和中子数均减少衰变质子数和中子数均减少2 2，每发生一，每发生一次次衰变中子数减少衰变中子数减少1 1，质子数增加，质子数增加1 1，故，故 比比 质子数少质子数少1010，中子数少，中子数少22.22.（3 3）核衰变方程为：）核衰变方程为：+第十四页，共五十五页。本部分本部分(b fen)内容已完成内容已完成做基础达标做基础达标作业作业-智能提升作业（十三）智能提升作业（十三）第十七页，共五十五页。1.1.天然放射天然放射(fngsh)(fngsh)现象说明（现象说明（）A.A.原子不是单一的基本粒子原子不是单一的基本粒子B.B.原子核不是单一的基本粒子原子核不是单一的基本粒子C.C.原子内部大部分是空的原子内部大部分是空的D.D.原子是由带正电和带负电的基本粒子组成的原子是由带正电和带负电的基本粒子组成的【解析】【解析】选选B.B.天然放射现象是原子核向外辐射出射线的现象，天然放射现象是原子核向外辐射出射线的现象，这一现象说明原子核具有复杂的结构这一现象说明原子核具有复杂的结构.故故B B正确正确.练习练习(linx)第十八页，共五十五页。2 2（双选）下列说法中正确的是（双选）下列说法中正确的是（）A.A.原子中含有带负电的电子，所以原子带负电原子中含有带负电的电子，所以原子带负电B.B.原子核中的质子数一定跟核外电子数相等原子核中的质子数一定跟核外电子数相等C.C.用用粒子轰击氮、氟、钠、铝等元素的原子核都可以打出质子，因此人粒子轰击氮、氟、钠、铝等元素的原子核都可以打出质子，因此人们断定质子是原子核的组成部分们断定质子是原子核的组成部分D.D.绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于核电荷跟质子电绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于核电荷跟质子电荷之比，因而荷之比，因而(yn r)(yn r)原子核内还存在一种不带电的中性粒子原子核内还存在一种不带电的中性粒子解选解选C C、D.D.原子中除了带负电的电子外，还有带正电的质子，故原子中除了带负电的电子外，还有带正电的质子，故A A错错.中性原子原子核中中性原子原子核中的质子数才跟核外电子数相等，故的质子数才跟核外电子数相等，故B B错错.正是用正是用粒子轰击原子核的实验才发现粒子轰击原子核的实验才发现(fxin)(fxin)了质子，故了质子，故C C正确正确.因为绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于核电荷跟质子电因为绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于核电荷跟质子电荷之比，才确定原子核内必定还有别的中性粒子，故荷之比，才确定原子核内必定还有别的中性粒子，故D D正确正确.第十九页，共五十五页。3.3.关于关于(guny)(guny)放射性元素发生衰变放射的三种射线，下列说法中正确的放射性元素发生衰变放射的三种射线，下列说法中正确的是（是（）A.A.三种射线一定同时产生三种射线一定同时产生B.B.三种射线的速度都等于光速三种射线的速度都等于光速C.C.射线是处于激发态的原子核发射的射线是处于激发态的原子核发射的D.D.原子核衰变不能同时放射原子核衰变不能同时放射射线和射线和射线射线【解析】选【解析】选C.C.原子核中有的发生原子核中有的发生衰变，有的发生衰变，有的发生衰变，当发生衰变，当发生衰变时，蕴藏在核内的能量释放出来，使产生的新核处于较高能级衰变时，蕴藏在核内的能量释放出来，使产生的新核处于较高能级.当它向低能级跃迁时会当它向低能级跃迁时会(sh hu)(sh hu)以以光子的形式向外辐射能量，故光子的形式向外辐射能量，故A A、D D错错C C对；对；、射线的速度都小于光速，只有射线的速度都小于光速，只有射线是电磁波，速射线是电磁波，速度为光速，故度为光速，故B B错错.第二十页，共五十五页。4.4.关于半衰期，以下关于半衰期，以下(yxi)(yxi)说法正确的是（说法正确的是（）A.A.同种放射性元素在化合物中的半衰期比在单质中长同种放射性元素在化合物中的半衰期比在单质中长B.B.升高温度可以使半衰期缩短升高温度可以使半衰期缩短C.C.氡的半衰期为氡的半衰期为3.83.8天，若有四个氡原子核，经过天，若有四个氡原子核，经过7.67.6天就只剩下一个天就只剩下一个D.D.氡的半衰期为氡的半衰期为3.83.8天，若有天，若有4 4克氡原子核，经过克氡原子核，经过7.67.6天就只剩下天就只剩下1 1克克【解析】选【解析】选D.D.考虑考虑(kol)(kol)到放射性元素衰变的快慢跟原子所处的到放射性元素衰变的快慢跟原子所处的物理状态或化学状态无关，又考虑物理状态或化学状态无关，又考虑(kol)(kol)到半衰期是一种统计规到半衰期是一种统计规律，即给定的四个氡核是否马上衰变会受到各种偶然因素的支律，即给定的四个氡核是否马上衰变会受到各种偶然因素的支配配.因此，正确选项为因此，正确选项为D.D.第二十一页，共五十五页。5.5.（20102010揭阳高二检测）最近一段时间，伊朗的揭阳高二检测）最近一段时间，伊朗的“核危机核危机”引起了全球瞩目，其焦点问题是伊朗核电引起了全球瞩目，其焦点问题是伊朗核电站采用轻水堆还是重水堆，重水堆核电站在发电的同站采用轻水堆还是重水堆，重水堆核电站在发电的同时，还可以产生可供研制核武器的钚时，还可以产生可供研制核武器的钚239239（），这），这种种 可以由铀可以由铀239239（）经过）经过n n次次衰变而产生，则衰变而产生，则n n的值是（的值是（）A.2 B.239 C.145 D.92A.2 B.239 C.145 D.92【解析】选【解析】选A.A.本题考查核反应方程本题考查核反应方程.铀铀239239衰变成衰变成的核反应方程是：的核反应方程是：+可见，可见，n=2.n=2.第二十二页，共五十五页。6.6.人类认识原子结构和开发利用原子能经历了十分曲折人类认识原子结构和开发利用原子能经历了十分曲折(qzh)(qzh)的过程的过程.请请按要求回答下列问题按要求回答下列问题.（1 1）卢瑟福、玻尔、查德威克等科学家在原子结构或原子核的研究方面）卢瑟福、玻尔、查德威克等科学家在原子结构或原子核的研究方面做出了卓越的贡献做出了卓越的贡献.请选择其中的两位，指出他们的主要成绩请选择其中的两位，指出他们的主要成绩._;_;_._.（2 2）在贝可勒尔发现天然放射现象后，）在贝可勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入研究，人们对放射线的性质进行了深入研究，如图所示为三种射线如图所示为三种射线(shxin)(shxin)在同一磁场中的运在同一磁场中的运动轨迹，请从三种射线中任选一种，写动轨迹，请从三种射线中任选一种，写出它的名称和一种用途出它的名称和一种用途._._第二十三页，共五十五页。【解析】【解析】（1 1）卢瑟福提出了原子的核式结构模型；玻尔把量子理）卢瑟福提出了原子的核式结构模型；玻尔把量子理论论(lln)(lln)引入原子模型，并成功解释了氢原子光谱；查德威克发现引入原子模型，并成功解释了氢原子光谱；查德威克发现了中子（选两个即可）了中子（选两个即可）.（2 2）1 1为为射线，科学实验中常用它来轰击原子核；射线，科学实验中常用它来轰击原子核；2 2为为射射线，照射种子，培育新的优良品种线，照射种子，培育新的优良品种;3;3为为射线射线,可控制铝板的可控制铝板的厚度厚度.答案：答案：见解析见解析第二十四页，共五十五页。一、单选题一、单选题(本大题共本大题共3 3小题小题,每小题每小题4 4分分,共共1212分分)1.1.（20102010湖北八校联考）据最新报道，放射性同位湖北八校联考）据最新报道，放射性同位素钬素钬 可有效治疗癌症，该同位素原子核内中子可有效治疗癌症，该同位素原子核内中子(zhngz)(zhngz)数与核外电子数之差是（数与核外电子数之差是（）A.32 B.67 C.99 D.166A.32 B.67 C.99 D.166【解析】【解析】选选A.A.根据原子核的表示方法得核外电子数根据原子核的表示方法得核外电子数=质子数质子数=67=67，中，中子数为子数为166-67=99166-67=99，故核内中子数与核外电子数之差为，故核内中子数与核外电子数之差为99-67=3299-67=32，故，故A A对，对，B B、C C、D D错错.小测验小测验(cyn)第二十五页，共五十五页。2.2.由原子核的衰变规律可知（由原子核的衰变规律可知（）A.A.放射性元素一次衰变可同时产生放射性元素一次衰变可同时产生射线和射线和射线射线B.B.放射性元素发生放射性元素发生衰变时，新核的化学性质不变衰变时，新核的化学性质不变C.C.放射性元素发生衰变的快慢放射性元素发生衰变的快慢(kuimn)(kuimn)不可人为控制不可人为控制D.D.放射性元素发生正电子衰变时，新核质量数不变，核电荷数放射性元素发生正电子衰变时，新核质量数不变，核电荷数增加增加1 1【解析】选【解析】选C.C.一次衰变不可能同时产生一次衰变不可能同时产生射线和射线和射线，只可射线，只可能同时产生能同时产生射线和射线和射线或射线或射线和射线和射线；原子核发生衰射线；原子核发生衰变后，新核的核电荷变后，新核的核电荷(dinh)(dinh)数发生了变化，故新核（新的物质）数发生了变化，故新核（新的物质）的化学性质发生改变；发生正电子衰变，新核质量数不变，核的化学性质发生改变；发生正电子衰变，新核质量数不变，核电荷电荷(dinh)(dinh)数减少数减少1.1.故选故选C.C.第二十六页，共五十五页。3.3.如图所示，如图所示，x x为未知放射源，它向右方为未知放射源，它向右方发射放射线，发射放射线，p p为一张厚度为为一张厚度为0.5 mm0.5 mm左右左右的薄铝箔，铝箔右侧是一真空区域，内有的薄铝箔，铝箔右侧是一真空区域，内有较强磁场，较强磁场，q q为荧光屏，为荧光屏，h h是观察装置，是观察装置，实验时，若将磁场实验时，若将磁场(cchng)(cchng)撤去，每分钟观察到荧光屏上的亮点数基撤去，每分钟观察到荧光屏上的亮点数基本没有变化，再将铝箔移开，则每分钟观察到荧光屏上的亮点数明本没有变化，再将铝箔移开，则每分钟观察到荧光屏上的亮点数明显增加，则可知放射源显增加，则可知放射源x x发射的放射线可能为（发射的放射线可能为（）A.和和的混合放射线的混合放射线 B.和和的混合放射线的混合放射线C.和和的混合放射线的混合放射线 D.、和和的混合放射线的混合放射线B第二十七页，共五十五页。二、双选题二、双选题(本大题共本大题共4 4小题小题,每小题每小题5 5分分,共共2020分分)4.4.关于天然放射现象，下列说法正确的是（关于天然放射现象，下列说法正确的是（）A.A.是居里夫妇首先发现的是居里夫妇首先发现的B.B.说明了原子核不是单一的粒子说明了原子核不是单一的粒子C.C.射线必须伴随射线必须伴随射线或射线或射线而产生射线而产生D.D.任何任何(rnh)(rnh)放射性元素都能同时发出三种射线放射性元素都能同时发出三种射线法国法国(f u)物理学家贝克勒尔发现物理学家贝克勒尔发现BC第二十八页，共五十五页。【解析】【解析】选选B B、C.C.首先发现天然放射现象的是首先发现天然放射现象的是,故故A A错；同时也是首次错；同时也是首次揭示出原子揭示出原子(yunz)(yunz)的可变性，即原子的可变性，即原子(yunz)(yunz)核不是单一粒子，原子核不是单一粒子，原子(yunz)(yunz)核也是具有复杂结构的核也是具有复杂结构的,故故B B对；对；射线是在原子射线是在原子(yunz)(yunz)核放射核放射粒子或粒子或粒子时，多余的能量以极高频率的粒子时，多余的能量以极高频率的光子的形式产生的辐光子的形式产生的辐射，因此射，因此射线是伴随射线是伴随 射线或射线或射线而放出的射线而放出的,不能单独向外辐射不能单独向外辐射,故故C C对；放射性元素在发生衰变时，虽不能单独放出对；放射性元素在发生衰变时，虽不能单独放出射线，却能单射线，却能单独放射出独放射出射线或射线或射线，若有多射线，若有多余能量，则就同时伴随有余能量，则就同时伴随有射线产生，射线产生，若无多余能量，则只单独放出若无多余能量，则只单独放出或或射线，不产生射线，不产生 射线，因此放射性元射线，因此放射性元素发生衰变时不一定都能同时放出三种射线素发生衰变时不一定都能同时放出三种射线,故故D错错.第二十九页，共五十五页。5.5.已知已知 是是 的一种同位素，则下列说法正确的的一种同位素，则下列说法正确的.A.A。它们具有相同的质子数和不同的质量数它们具有相同的质子数和不同的质量数B.B.它们具有相同的中子数和不同的原子序数它们具有相同的中子数和不同的原子序数C.C.它们具有相同的核电荷数和不同的中子数它们具有相同的核电荷数和不同的中子数D.D.它们具有相同的核外电子数和不同的化学性质它们具有相同的核外电子数和不同的化学性质【解析】选【解析】选A A、C.C.原子核的原子序数与核内质子数、核电荷数、核外电子数原子核的原子序数与核内质子数、核电荷数、核外电子数都是相等的，且原子核内的质量数（核子数）等于核内质子数与中子数之都是相等的，且原子核内的质量数（核子数）等于核内质子数与中子数之和和.由此知这两种镭的同位素核内的质子数均为由此知这两种镭的同位素核内的质子数均为8888，核子数分别，核子数分别(fnbi)(fnbi)为为228228和和226226，中子数分别，中子数分别(fnbi)(fnbi)为为140140和和138138；原子的化学性质由核外电子数；原子的化学性质由核外电子数决定，因为它们的核外电子数相同，所以它们的化学性质也相同决定，因为它们的核外电子数相同，所以它们的化学性质也相同.故正确答故正确答案为案为A A、C.C.第三十页，共五十五页。6 6目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有铀、钍的花岗岩岩石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有铀、钍的花岗岩等会释放出放射性惰性气体氡，而氡会发生放射性衰变，放射出等会释放出放射性惰性气体氡，而氡会发生放射性衰变，放射出、射线，这些射线会导致射线，这些射线会导致(dozh)(dozh)细胞发生癌变及呼吸道等方面的细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是疾病，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是()()A.氡的半衰期为氡的半衰期为3.8天，若取天，若取4个氡原子核，经个氡原子核，经7.6天后就一定剩下一天后就一定剩下一个氡原子核了个氡原子核了B.衰变所释放的电子是原子核中的中子转化成质子和电子所产生衰变所释放的电子是原子核中的中子转化成质子和电子所产生的的C.射线一般伴随着射线一般伴随着或或射线产生，在这三种射线中，射线产生，在这三种射线中，射线的穿射线的穿透能力最强，电离能力最弱透能力最强，电离能力最弱D.发生发生衰变时，生成核与原来的核相比，中子数减少了衰变时，生成核与原来的核相比，中子数减少了4个个选选B B、C.C.半衰期是大量半衰期是大量(dling)(dling)原子核衰变时的统计规律，对少数原子核毫无意义，原子核衰变时的统计规律，对少数原子核毫无意义，A A错错.发生发生衰变衰变时，中子数减少时，中子数减少2 2个，个，D D错错.第三十一页，共五十五页。7.7.带电粒子进入云室会使云室中的气带电粒子进入云室会使云室中的气体分子电离，从而显示其运动轨迹体分子电离，从而显示其运动轨迹.如如图是在有匀强磁场的云室中观察到的图是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨迹，粒子的轨迹，a a和和b b是轨迹上的两点，是轨迹上的两点，匀强磁场匀强磁场B B垂直纸面向里垂直纸面向里.该粒子在运动时，其质量和电量不变，该粒子在运动时，其质量和电量不变，而动能逐渐减少，下列而动能逐渐减少，下列(xili)(xili)说法正确的是（说法正确的是（）A.粒子先经过粒子先经过a点，再经过点，再经过b点点B.粒子先经过粒子先经过b点，再经过点，再经过a点点C.粒子带负电粒子带负电 D.粒子带正电粒子带正电选选A A、C.C.由由 可知，粒子的动能越小，圆周运动的半径越小，结合粒子运动轨迹可知，粒子的动能越小，圆周运动的半径越小，结合粒子运动轨迹可知，粒子先经过可知，粒子先经过a a点，再经过点，再经过b b点，选项点，选项A A正确正确.根据根据(gnj)(gnj)左手定则可以判断粒子左手定则可以判断粒子带负电，选项带负电，选项C C正确正确.第三十二页，共五十五页。三、计算题三、计算题(本大题共本大题共2 2小题小题,共共1818分分)8.8.（20102010汕头高二检测）（汕头高二检测）（8 8分）某放射性同位素物质置于容器分）某放射性同位素物质置于容器(rngq)(rngq)内，测得内，测得1 min1 min内放出内放出1.2101.2104 4个个粒子，经过粒子，经过2121天再测，天再测，1 min1 min内放出内放出1.5101.5103 3个个粒子，求该放射性同位素的半衰期粒子，求该放射性同位素的半衰期.第三十三页，共五十五页。【解析【解析(ji x)(ji x)】答案：答案：第三十四页，共五十五页。9.(109.(10分分)在匀强磁场中在匀强磁场中,一个原来一个原来静止的原子核静止的原子核,由于放出一个由于放出一个粒粒子子,结果得到一张两个相切圆的径结果得到一张两个相切圆的径迹照片迹照片(如图所示如图所示),),今测得两个相今测得两个相切圆半径切圆半径(bnjng)(bnjng)之比之比r r1 1rr2 2=441.=441.求求:(1)(1)这个原子核原来所含的质子数是多少这个原子核原来所含的质子数是多少?(2)(2)图中哪一个圆是图中哪一个圆是粒子的径迹粒子的径迹?(?(说明理由说明理由)第三十五页，共五十五页。【解析】【解析】(1)(1)设衰变后设衰变后粒子的电荷粒子的电荷(dinh)(dinh)量为量为q q1 1=2e,=2e,新生核的电新生核的电荷量为荷量为q q2 2,它们的质量分别为它们的质量分别为m m1 1和和m m2 2,衰变后的速度衰变后的速度分别为分别为v v1 1和和v v2 2，则原来原子核的电荷量，则原来原子核的电荷量q=qq=q1 1+q+q2 2根据轨道半径公式有根据轨道半径公式有:又由于衰变过程中遵循动量守恒定律，则又由于衰变过程中遵循动量守恒定律，则m m1 1v v1 1=m=m2 2v v2 2以上三式联立解得以上三式联立解得q=90e.q=90e.即这个原子核原来所含的质子数为即这个原子核原来所含的质子数为90.90.第三十六页，共五十五页。(2)(2)由于动量大小相等由于动量大小相等,因此轨道半径与粒子的电荷量成反比因此轨道半径与粒子的电荷量成反比.所以圆轨道所以圆轨道1 1是是粒子的径迹粒子的径迹,圆轨道圆轨道2 2是新生核的径迹是新生核的径迹,两者两者电性相同电性相同,运动方向运动方向(fngxing)(fngxing)相反相反.答案答案:（1 1）90 90 （2 2）圆轨道）圆轨道1 1 理由见解析理由见解析第三十七页，共五十五页。第三十八页，共五十五页。第三十九页，共五十五页。第四十页，共五十五页。1 1（双选）下面关于（双选）下面关于(guny)(guny)射线的说法中正确的是（射线的说法中正确的是（）A.A.它是高速电子流它是高速电子流B.B.粒子是放射出来的原子内层电子粒子是放射出来的原子内层电子C.C.粒子是从原子核中放射出来的粒子是从原子核中放射出来的D.D.它的电离作用比较弱，但它的穿透能力很强，能穿透几厘米厚它的电离作用比较弱，但它的穿透能力很强，能穿透几厘米厚的铅板的铅板第四十一页，共五十五页。【解析【解析(ji x)(ji x)】选选A A、C.C.射线是高速电子流，它是由原子核内射线是高速电子流，它是由原子核内部放射出来的，电离作用较弱，穿透能力较强，能穿透几毫米部放射出来的，电离作用较弱，穿透能力较强，能穿透几毫米厚的铝板，故厚的铝板，故A A、C C正确正确.第四十二页，共五十五页。2 2如图所示，天然放射性元素，放出如图所示，天然放射性元素，放出、三种射线三种射线(shxin)(shxin)同时射入互相垂同时射入互相垂直的匀强电场和匀强磁场中，射入时直的匀强电场和匀强磁场中，射入时速度方向和电场、磁场方向都垂直，速度方向和电场、磁场方向都垂直，进入场区后发现进入场区后发现射线和射线和射线都沿射线都沿直线前进，则直线前进，则射线（射线（）A.A.向右偏向右偏 B.B.向左偏向左偏C.C.直线前进直线前进 D.D.无法判定无法判定第四十三页，共五十五页。【解析】【解析】选选A.A.射线在电场、磁场中不受力，所以沿射线在电场、磁场中不受力，所以沿直线前进，直线前进，射线在电场、磁场中受到一对平衡射线在电场、磁场中受到一对平衡(pnghng)(pnghng)力作力作用而沿直线运动，即向左的电场力和向右的洛伦兹力用而沿直线运动，即向左的电场力和向右的洛伦兹力大小相等、方向相反大小相等、方向相反,即即Bqv=Eq,Bqv=Eq,所以所以 粒子的速度远小于粒子的速度远小于粒粒子的速度，所以向右的电场力远大于向左的洛伦兹力，子的速度，所以向右的电场力远大于向左的洛伦兹力，粒子向右粒子向右偏，偏，A A正确正确.第四十四页，共五十五页。3.3.（双选）铅盒内的天然放射性物质（双选）铅盒内的天然放射性物质能竖直向上放出能竖直向上放出、三种粒子，三种粒子，它们都能打到正上方的荧光屏上它们都能打到正上方的荧光屏上.若在若在放射源上方放一张薄铝箔，并在放射放射源上方放一张薄铝箔，并在放射源和荧光屏间先加水平方向的匀强电源和荧光屏间先加水平方向的匀强电场，第二次改加垂直纸面方向的匀强磁场，结果前后两次荧光场，第二次改加垂直纸面方向的匀强磁场，结果前后两次荧光屏上都只剩下两个亮点屏上都只剩下两个亮点M M、N N，如图所示，如图所示.则下列则下列(xili)(xili)说法中正说法中正确的是（确的是（）A.打在打在M、N处的粒子依次是处的粒子依次是粒子和粒子和粒子粒子B.打在打在M、N处的粒子依次是处的粒子依次是粒子和粒子和粒子粒子C.若加的是匀强电场，则方向水平向左若加的是匀强电场，则方向水平向左D.若加的是匀强磁场，则方向垂直纸面向外若加的是匀强磁场，则方向垂直纸面向外第四十五页，共五十五页。【解析】【解析】选选B B、C.C.粒子不能穿透薄铝箔，另外电场和磁场粒子不能穿透薄铝箔，另外电场和磁场(cchng)(cchng)不会对不会对粒子有力的作用，所以粒子有力的作用，所以M M是是粒子，粒子，A A错错;N;N是是粒子粒子.根据左手定则可判断磁场根据左手定则可判断磁场(cchng)(cchng)方向是垂直纸面向方向是垂直纸面向里里,D,D错；由带电粒子在电场中的受力可知电场方向水平向左，错；由带电粒子在电场中的受力可知电场方向水平向左，B B、C C正确正确.第四十六页，共五十五页。4 4（双选）关于（双选）关于(guny)(guny)天然放射现象，以下叙述正确的是天然放射现象，以下叙述正确的是 （）A.A.若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小B.B.衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的C.C.在在、这三种射线中，这三种射线中，射线的穿透能力最强，射线的穿透能力最强，射线射线的电离能力最强的电离能力最强D.D.铀核（铀核（）衰变为铅核（）衰变为铅核（）的过程中，要经过）的过程中，要经过8 8次次衰变和衰变和1010次次衰变衰变第四十七页，共五十五页。【解析】【解析】选选B B、C.C.半衰期是由放射性元素原子核的内部半衰期是由放射性元素原子核的内部因素决定的，跟元素的化学状态因素决定的，跟元素的化学状态(zhungti)(zhungti)、温度、外部压强等因素、温度、外部压强等因素无关，选项无关，选项A A错；错；衰变所释放的电子是原子核内的衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的，中子转变为质子时所产生的，选项选项B B对；根据三种射线对；根据三种射线的物理性质，选项的物理性质，选项C C对；每经一次对；每经一次衰变质量衰变质量数减少数减少4 4，故，故衰变的次数为衰变的次数为x=8x=8次，再结合核电荷数的次，再结合核电荷数的变化情况和衰变规律来判定变化情况和衰变规律来判定衰变的次数衰变的次数y y应满足应满足2x-y+82=922x-y+82=92，即，即y=2x-10=6y=2x-10=6次，选项次，选项D D错错.故正确选项为故正确选项为B B、C.C.第四十八页，共五十五页。5 5下列下列(xili)(xili)说法中正确的是（说法中正确的是（）A.A.射线与射线与射线都是电磁波射线都是电磁波B.B.射线为原子的核外电子电离后形成的电子流射线为原子的核外电子电离后形成的电子流C.C.用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期变的半衰期D.D.原子核经过衰变生成新核，则新核的质量总等于原核的质量原子核经过衰变生成新核，则新核的质量总等于原核的质量第四十九页，共五十五页。【解析】【解析】选选C.C.、三种射线都是由原子核内发射出来的，三种射线都是由原子核内发射出来的，射线是氦核流，射线是氦核流，射线是高速电子流，射线是高速电子流，射线是高频光子流，射线是高频光子流，因此因此(ync)(ync)A A、B B选项错选项错.原子核衰变要有质量亏损原子核衰变要有质量亏损,所以所以D D错错.第五十页，共五十五页。6.6.一个静止的氮核一个静止的氮核 俘获了一个速度为俘获了一个速度为2.3102.3107 7 m/s m/s的中子生成的中子生成一个复核一个复核A A，A A又衰变成又衰变成B B、C C两个新核，设两个新核，设B B、C C的速度方向与的速度方向与中子方向相同，中子方向相同，B B的质量是中子的的质量是中子的1111倍，速度是倍，速度是10106 6 m/s,B m/s,B、C C在同一磁场在同一磁场(cchng)(cchng)中做圆周运动的半径之比中做圆周运动的半径之比R RB BRRC C=1130,=1130,求：求：（1 1）C C核的速度大小核的速度大小.（2 2）根据计算判断）根据计算判断C C核是什么？核是什么？（3 3）写出核反应方程）写出核反应方程.第五十一页，共五十五页。【解析】【解析】氮核吸收了一个中子氮核吸收了一个中子(zhngz)(zhngz)变成复核不稳定，发生衰变成复核不稳定，发生衰变，整个过程中，中子变，整个过程中，中子(zhngz)(zhngz)、氮核以及两个新核组成一个系、氮核以及两个新核组成一个系统过程前后都不受外界的干扰，所以整个系统在俘获与衰变过统过程前后都不受外界的干扰，所以整个系统在俘获与衰变过程中动量均守恒，利用这一点，可求出程中动量均守恒，利用这一点，可求出C C核的速度，然后根据核的速度，然后根据粒子在磁场中的运动情况就可以判断出新核的种类，写出核反粒子在磁场中的运动情况就可以判断出新核的种类，写出核反应方程应方程.氮核俘获中子到衰变成氮核俘获中子到衰变成B B、C C两个新核的过程中动量守恒两个新核的过程中动量守恒m mn nv vn n=m=mB Bv vB B+m+mC Cv vC C,根据衰变规律，可知根据衰变规律，可知C C核的质量数为核的质量数为14+1-11=4.14+1-11=4.由此解得由此解得v vC C=3=310106 6 m/s.m/s.第五十二页，共五十五页。再由带电粒子在洛伦兹力的作用再由带电粒子在洛伦兹力的作用(zuyng)(zuyng)下做圆周运动的下做圆周运动的知识知识 可得可得 q qB B+q+qC C=7.=7.将将联立，得联立，得q qC C=2,=2,而而m mC C=4=4，则，则C C核是氦原子核，核反核是氦原子核，核反应方程是应方程是答案：答案：(1)3(1)310106 6 m/s (2)m/s (2)氦原子核氦原子核（3 3）第五十三页，共五十五页。第五十四页，共五十五页。内容(nirng)总结第一节、走进原子核第二节、放射性元素的衰变。【解析】选D.考虑到放射性元素衰变的快慢跟原子所处的物理状态或化学状态无关，又考虑到半衰期是一种统计规律，即给定的四个氡核是否马上(mshng)衰变会受到各种偶然因素的支配.因此，正确选项为D.。实验时，若将磁场撤去，每分钟观察到荧光屏上的亮点数基本没有变化，再将铝箔移开，则每分钟观察到荧光屏上的亮点数明显增加，则可知放射源x发射的放射线可能为（）第五十五页，共五十五页。