2020年高考物理一轮复习课件:专题十二 第2讲 原子核
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1、第2讲 原子核,考点 1,天然放射现象、原子核的组成,1.天然放射现象,(1)天然放射现象,自发,贝克勒尔,原子核,元素_放出射线的现象,首先由_发现.天然放射现象的发现,说明_具有复杂的结构.(2)放射性和放射性元素:物质发射某种看不见的射线的性,质叫_.具有放射性的元素叫_元素.,放射性,(3)三种射线:放射性元素放射出的射线共有三种,分别是,_射线、_射线、_射线.,放射性,2.原子核,质子,中子,核子,(1)原子核的组成原子核由_和_组成,质子和中子统称为,_.,质子,质子数,中子数,原子核的核电荷数_ 数,原子核的质量数_.(2)同位素:具有相同_、不同_的原子,在元素周期表中的_相
2、同.同位素具有相同的_,性质.,质子数,中子数,位置,化学,考点 2,原子核的衰变和半衰期,1.原子核的衰变(1)原子核放出_粒子或_粒子,变成另一种原子核的变化称为原子核的衰变.,(2)分类,2.半衰期(1)定义:放射性元素的原子核有_发生衰变所需的,时间.,半数,(2)衰变规律:NN0_、mm0_(3)影响因素:由_因素决定,跟原子所处的,物理化学状态无关.,原子核内部,考点 3,核力、核能、质能方程、质量亏损、核反应,1.核力(1)定义:原子核内部,_间所特有的相互作用力.,(2)特点:核力是强相互作用的一种表现.,核子,核力是短程力,作用范围在 1.51015 m 之内.每个核子只跟它
3、的相邻核子间有核力作用.,2.核能,(1)结合能,放出,吸收,核子数,核子结合为原子核时_的能量或原子核分解为核子时_的能量,叫做原子核的结合能,亦称核能.,(2)比结合能,大,牢固,稳定,定义:原子核的结合能与_之比,叫做比结合能,也叫做平均结合能.特点:不同原子核的比结合能不同,原子核的比结合能越_,表示原子核中核子结合得越_,原子核越_.,3.质能方程、质量亏损,爱因斯坦质能方程 E_,原子核的质量必然比组成它的核子的质量和要小m,这就是质量亏损.由质量亏损可求出释放的核能E_.4.原子核的人工转变,(1)质子的发现,mc2,mc2,质子,(2)中子的发现,中子,5.重核的裂变(1)重核
4、是指_很大的原子核.(2)重核俘获一个中子后分裂为两个或几个中等质量数的原子核的反应叫做重核的裂变.在裂变的同时,还会放出几个中,子和大量能量.,铀 235 裂变时,同时放出 23 个中子,如果这些中子再引起其他铀 235 核裂变,就可使裂变反应不断地进行下去,这种反应叫_反应.铀 235 能够发生链式反应的铀块的最小体积叫做它的_体积.,质量数,链式,临界,6.轻核的聚变(1)轻核是指质量数_的原子核,如氢核、氦核等.(2)某些轻核结合成质量数较大的原子核的反应过程叫做轻核的_,同时放出大量的能量.轻核聚变只能发生在超高温条件下,故轻核聚变也叫做_反应.,很小,聚变,热核,【基础自测】,),
5、1.下列核反应方程中,属于衰变的是(,答案:B,),2.(多选)下列核反应方程及其表述完全正确的是(,答案:AC,3.(多选)下列关于放射性元素发出的三种射线的说法正确,的是(,),A.粒子就是氢原子核,它的穿透本领和电离本领都很强B.射线是电子流,其速度接近光速C.射线是一种频率很高的电磁波,它可以穿过几厘米厚的铅板D.以上三种射线都是从原子核里放射出来的,所有放射性元素都能同时释放三种射线,解析:粒子是氦原子核,它的穿透本领很弱而电离本领很强,A 错误;射线是电子流,其速度接近光速,B 正确;射线的穿透能力很强,可以穿透几厘米厚的铅板,C 正确;衰变或衰变有时伴随着辐射,而三种射线并不是同
6、时放出的,D 错误.B、C 正确.,答案:BC,A.反应过程中的质量亏损是 0.007 8 uB.反应过程中的质量亏损是 1.291029 kgC.反应过程中释放的能量是 7.27 M eV,D.反应过程中释放的能量是1.161019J,答案:ABC,热点 1考向 1,原子核的衰变规律三种射线,热点归纳(1)三种射线的比较:,(续表),(2)衰变、衰变的比较:,【典题 1】研究某未知元素放射性的实验装置如图 12-2-1所示,实验开始时在薄铝片和荧光屏之间有图示方向的匀强电场 E,通过显微镜可以观察到,在荧光屏的某一位置上每分钟闪烁的亮点数.若撤去电场后继续观察,发现每分钟闪烁的亮点数没有变化
7、;如果再将薄铝片移开,观察到每分钟闪烁的亮点,),数大大增加,由此可以判断,放射源发出的射线可能为(A.射线和射线B.射线和射线C.射线和 X 射线,D.射线和射线,图 12-2-1,解析:放射性元素放射出的射线为射线、射线和射线,射线贯穿能力弱,一张薄纸就可挡住,射线贯穿能力较强,可贯穿铝片,射线贯穿能力极强.射线带正电,射线带负电,在电场中偏转,射线不带电.由此可知,放射源发出的射线可能为射线和射线.D 正确.,答案:D,考向 2,衰变次数的确定方法,热点归纳,由此可见确定衰变次数可归结为求解一个二元一次方,程组.,方法二:因为衰变对质量数无影响,可先由质量数的改变确定衰变的次数,然后根据
8、衰变规律确定衰变的次数.,A.铅核比钍核少 8 个质子B.铅核比钍核少 16 个中子C.共经过 4 次衰变和 6 次衰变D.共经过 6 次衰变和 4 次衰变,答案:ABD,热点 2,半衰期,热点归纳1.半衰期公式:,2.半衰期的物理意义:,半衰期是表示放射性元素衰变快慢的物理量,同一放射性元素具有的衰变速率一定,不同的放射性元素半衰期不同,有的差别很大.,3.半衰期的适用条件:,半衰期是一个统计规律,是对大量的原子核衰变规律的总结,对于一个特定的原子核,无法确定何时发生衰变.,【典题 3】(多选)14C 发生放射性衰变成为 14N,半衰期约5700 年.已知植物存活期间,其体内 14C 与 1
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