届高考物理 专题综合复习教案

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1、高考资源网第十九章原子核考试内容要求说明99.原子核的组成I100.原子核的衰变半衰期Ⅰ用半衰期公式进行定量计算不作要求101.放射性的应用与防护放射性同位素Ⅰ102.核力与结合能质量亏损Ⅰ103.核反应方程Ⅰ104.重核裂变核反应Ⅰ一、原子核的组成1．原子核由质子和中子组成，两者统称为核子．2．原子核常用ZAX表示，X为元素符号，上角标A表示核的质量数，下角标Z表示核的电荷数(原子序数)．3．同位素是具有相同的质子数而中子数不同的原子核，在元素周期表中处于同一位置．二、天然放射现象1．天然放射现

2、象：元素自发地放出射线的现象，首先由贝克勒尔发现．天然放射现象的发现，说明原子核还具有复杂的结构．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放射性，具有放射性的元素叫放射性元素．通过对放射现象的研究，人们发现原子序数大于83的所有天然存在的元素都有放射性，原子序数小于83的天然存在的元素有些也具有放射性，它们放射出的射线共有3种．3．三种射线：放射性元素放射出的射线共有三种，分别是α射线、β射线、γ射线．三、原子核的衰变1．衰变：原子核自发地放出某种粒子而转变成新核的变化．可分为α衰

3、变、β衰变，并伴随着γ射线放出．2．半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间．四、核能1．核反应：在核物理学中，原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程．在核反应中，质量数守恒，电荷数守恒．2．核力(1)概念：组成原子核的核子之间存在的作用力．(2)核力特点①核力是强相互作用(强力)的一种表现，在它的作用范围内，核力比库仑力大得多．②核力是短程力，作用范围在1.5×10－15m之内．③每个核子只跟相邻的核子发生核力作用，这种性质称为核力的饱和性．3.质量亏损(1)爱因斯坦质能方程：E

4、＝mc2.(2)质量亏损：原子核的质量小于组成它的核子的质量之和的现象．五、核裂变和核聚变1．重核裂变(1)定义：使重核分裂成质量较小的原子核的核反应．(2)铀核裂变：用中子轰击铀核时，铀核发生裂变，一种典型的反应是生成钡和氪，同时放出三个中子，核反应方程为92235U＋01n―→56144Ba＋3689Kr＋301n.(3)链式反应：由重核裂变产生中子使裂变反应一代接一代继续下去的过程叫做核裂变的链式反应．(4)链式反应的条件：①要有足够浓度的235U；②铀块体积需大于临界体积，或铀块质量大于临

5、界质量．(5)核反应堆①核反应堆是人工控制的链式反应的装置．②铀235俘获慢中子发生链式反应，用来使中子减速的物体叫慢化剂，常见的有石墨、重水、普通水．③反应堆中的镉棒的作用是控制链式反应的速度．2．轻核聚变(1)定义：两个轻核结合成较重的核，这样的核反应叫聚变．(2)聚变发生的条件：使物体达到几百万度的高温．一、三种射线的比较与衰变次数的计算1．三种射线种类α射线β射线γ射线组成高速氦核流高速电子流高频电磁波带电荷量2e-e0质量静止质量为零速度0.1c0.99cc(光速)在电磁场中偏转偏转不偏

6、转贯穿本领弱,用纸能挡住较强,能穿透几毫米厚的铝板最强,能穿透几厘米厚的铅板对空气的电离作用很强较弱很弱在空气中的径迹粗、短、直细、较长、曲折最长2.衰变次数的计算(1)对象：一个放射性元素的原子核发生α衰变(或β衰变)变成新的原子核，而新原子核仍有放射性．可能又会发生某种衰变，经过若干次变化，最终变为某一稳定的原子核，在此过程中共发生了多少次α衰变和β衰变，是经常面临的问题．(2)依据：电荷数和质量数守恒．(3)方法：根据β衰变不改变质量数的特点，可依据反应原子核与最终原子核的质量数改变确定α衰

7、变的次数，然后计算出电荷数的改变．由其差值可确定β衰变的次数3．在计算衰变次数时，注意以下方法(1)确定开始时的原子核和最终的原子核．(2)确定质量数的改变，得出α衰变的次数．(3)由α衰变次数得出核电荷数的变化，根据实际中电荷数的改变确定β衰变的次数．[例题1](2010年广东江门模拟)天然放射性元素90232Th(钍)经过一系列α衰变和β衰变之后，变成82208Pb(铅)．下列论断中正确的是(　　)A．铅核比钍核少24个中子B．铅核比钍核少8个质子C．衰变过程中共有4次α衰变和8次β衰变D．衰

8、变过程中共有6次α衰变和4次β衰变解析：选BD.铅核核子数比钍核核子数少24个，而不是中子数少24个，A项错；铅核质子数为82，钍核质子数为90，故铅核比钍核少8个质子，B项对；钍核的衰变方程为：90232Th―→82208Pb＋x24He＋y－10e，式中x、y分别为α和β的衰变次数．由质量数守恒和电荷数守恒有4x+208=232……①2x-y+82=90……②联立①②式得x=6y=4即衰变过程中共有6次α衰变和4次β衰变，C项错而D项对．综上所述，本题正确选项为B、D.二、核反