2015届高考物理知识点梳理复习教案2

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1、第二节原子结构核能一、原子结构1．电子的发现汤姆生在研究阴极射线时发现了______，提出了原子的枣糕模型。2．α粒子散射实验α粒子散射实验是用α粒子轰击金箔，结果是________穿过金箔后仍沿原来方向前进，______发生了较大的偏转，极个别α粒子甚至______。3．核式结构在原子的中心有一个很小的______，叫原子核，原子的__________________________都集中在原子核里，带____________在核外空间运动。二、氢原子光谱1．光谱分析利用元素的特征谱线(线状谱)分析和确定物质的组成成分即光谱分析。2．氢原子光谱的实验规律巴耳末系是氢光谱在可见光区的谱线，其

2、波长公式＝R(－)(n＝3,4,5…，R是里德伯常量，R＝1.10×107m－1)。三、玻尔模型1．玻尔的三条假设(1)能量量子化：原子只能处于一系列______状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量，这些状态叫做______。对氢原子满足：En＝E1，其中E1＝－13.6eV(2)轨道量子化：原子的______跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动______相对应。原子的定态是不连续的，因此电子运动的可能轨道的分布也是不连续的。对氢原子满足：rn＝n2r1，其中r1＝0.53×10－10m。(3)级能跃迁：原子从一种定态(设能量为E2)跃迁到另一种定态(设能量为E

3、1)时，它____________一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的能量差决定，即hν＝E2－E1。2．氢原子能级图：如图所示四、天然放射现象及三种放射线的比较1．天然放射现象的发现1896年，__________在铀矿石中发现未知的射线，把这些射线称为α射线、β射线、γ射线，这就是天然放射现象的发现。天然放射现象的发现，说明原子核______________。2．三种射线的比较种类α射线β射线γ射线组成高速氦核流高速电子流光子流带电荷量2e－e0质量4mp静止质量为零在电磁场中偏转与α射线反向偏转不偏转穿透本领电离作用3.三种射线在匀强磁场、匀强电场中偏转情况比较五、原子核的衰变及衰

4、变规律1．衰变原子核由于自发地放出某种粒子而转化为新核的变化。2．衰变规律(1)α衰变：X→Y＋He，实质：2H＋2n→He(2)β衰变：X→Y＋e，实质：n→H＋e3．半衰期(1)定义：放射性元素衰变有一定的速率，我们把放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间叫半衰期，用τ表示。(2)公式：m＝(3)特点：半衰期τ由该元素的原子核内部本身的因素决定，跟原子所处的物理状态(如压强、温度等)或化学状态(如单质、化合物等)无关。另外，半衰期仅是对大量原子核的统计规律。比如研究200个铀的原子核经过一个半衰期后还剩多少个铀的原子核是没有意义的。六、核能1．核力核子间的作用力。核力是短程强力，作用

5、范围在1.5×10－15m之内，只在______的核子间发生作用。2．核能______结合为原子核时释放的能量或原子核分解为核子时吸收的能量，叫做原子核的______能，亦称核能。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，这就是质量亏损Δm。由质量亏损可求出释放的核能ΔE＝__________。七、重核的裂变与轻核的聚变1．裂变重核分裂成质量较小的核的反应。如：U＋n→Xe＋Sr＋10n。2．聚变轻核结合成质量较大的核的反应。如：H＋H→He＋n。1．下列对原子结构的认识中，错误的是()A．原子中绝大部分是空的，原子核很小B．电子在核

6、外绕核旋转，向心力为库仑力C．原子的全部正电荷都集中在原子核里D．原子核的直径大约为10－10m2．关于天然放射现象，下列说法正确的是()A．放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期B．放射性物质放出的射线中，α粒子动能很大，因此贯穿物质的本领很强C．当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生β衰变D．放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线3．(2012·江苏淮安调研)一个铀核(U)放出一个α粒子后衰变成钍核(Th)，其衰变方程为________________________；已知静止的铀核、钍核和α粒子的质量分别为m1、m2和m

7、3，真空中的光速为c，上述衰变过程中释放出的核能为____________。4．易错辨析：请你判断下列表述正确与否，对不正确的，请予以更正。(1)β衰变中的电子来源于原子核外电子。(2)核反应方程的质量数守恒，方程两边的质量也相等。(3)如某放射性元素的半衰期是5天，那么100个该元素的原子核经过10天还剩下25个。(4)电子绕核旋转的半径越大，动能越小，电势能越大，总能量越大。(5)目前核电站多数是采用核聚