高考物理二轮复习精品资料ⅰ 专题16原子和原子核教学案（教师版）

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1、原子与原子核【2012考纲解读】由于点多面广，考题难度不是很大，属必得部分，因而要求复习过程要扫清盲点，不留死角，同时由于各部分内容体现的能力与思想不同，考点出现的几率也不同，复习时应有所侧重，侧重点要与历年考试频率联系，应与体现能力处联系，还应与科技动向联系（探月卫星、氦3，射线、红外摄象、太阳风等），更应与近代物理发展趋势联系。本章内容是近代物理的基础，对进入相关高等院进一步学习有很重要的作用，近代物理领域的深入研究为物理教学提供了丰富的内容，学习新科技成果，科技动态，可开拓视野，领会方法，渗透

2、科学思想和科学精神，物理学向微观和宇观两个领域的研究其实是统一的思想，物理学的完整、和谐美在这里得到了体现。物理学研究最大与最小对象的两个分支-------宇宙学和粒子物理学奇妙地衔接在一起，犹如一条怪蟒咬住自己的尾巴。让同学们考好物理，更喜欢物理，不仅在中学时学习物理，更为学生终生学习物理奠定基础。【专题解读】一、玻尔的原子模型1、内容：玻尔认为，围绕原子核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值，这种现象叫轨道量子化；不同的轨道对应着不同的状态，在这些状态中，尽管电子做变速运动，却不辐射能量，因此

3、这些状态是稳定的；原子在不同的状态中具有不同的能量，所以原子的能量也是量子化的.2、理解要点：玻尔的原子模型是以假说的形式提出来的，包括以下三方面的内容：①轨道假设：即轨道是量子化的，只能是某些分立的值.②定态假设：即不同的轨道对应着不同的能量状态，这些状态中原子是稳定的，不向外辐射能量.③跃迁假设：原子在不同的状态具有不同的能量，③从一个定态向另一个定态跃迁时要辐射或吸收一定频率的光子，该光子的能量，等于这两个状态的能级差.氢原子各定态的能量值为电子绕核运动的动能Ek和电势能Ep的代数和；当取无穷

4、远处电势能为零时，各定态的电势能均为负值.玻尔理论的成功之处在于引入了量子化的概念，但因保留了经典的原子轨道，故有关氢原子的计算仍应用经典物理的理论.对电子绕核运动的轨道半径、速度、周期、动能、电势能等的计算，是牛顿运动定律、库仑定律、匀速圆周运动等知识的综合应用.原子的跃迁条件只适用于光子和原子作用而使原子在各定态之间跃迁的情况，对下述两种情况，则不受此条件限制：①当光子与原子作用而使氢原子电离，产生离子和自由电子时，原子结构被破坏，因而不遵守有关原子结构的理论.如基态氢原子的电离能为13.6eV

5、，只要大于或等于13.6eV的光子都能被处于基态的氢原子吸收而发生电离.氢原子电离所产生的自由电子的动能等于入射光子的能量减去电离能.②实物粒子和原子作用而使原子激发或电离，是能过实物粒子和原子碰撞来实现的在碰撞过程中，实物粒子的动能可以全部或部分地被原子吸收，所以只要入射粒子的动能大于或等于原子某两个能级差值，就可以使原子受激发而跃迁到较高的能级；当入射粒子的动能大于原子在某能级的电离能时，也可以使原子电离.二、考查三种射线和半衰期概念　　考题常对α、β、γ三种射线的实质、特点等进行考查。在掌握贯

6、穿本领大小时，可从以下角度理解，由于α粒子的电离本领强，从而使经过区域物质的原子、分子发生电离，电离过程使α粒子消耗了能量，致使动能很快减小，因而其贯穿本领最差。与之相反的γ射线的电离本领最弱贯穿本领最强。　　半衰期是描述放射性元素衰变快慢的物理量，是指放射性元素的原子核有半数发生衰变所需时间。这样经过n个半衰期后，发生衰变的原子核数目和原有数目之间的关系为。需要指出的是，半衰期只有对大量的同类核衰变才有意义，单个的核的衰变完全是偶然的。另外，半衰期长短是由核的种类及核内因素决定，与外界因素无关。　

7、　三、考查核反应方程　　1、类型　　在中学阶段的核反应方程分四类，即衰变、人工转变、裂变和聚变。　　衰变是指天然放射性元v素放出α、β、γ粒子而转变成新核的变化，有哪种粒子放出，就称为哪种衰变。人工转变是用某种粒子(常用α粒子)轰击某种核使其转变为新核，是发现原子核内组成的重要反应，是研究放射性同位素的重要手段。裂变则是重核在中子的轰击下分裂成两个中等质量核的过程，是目前核能获得的主要渠道。轻核的聚变是两轻核聚合成质量较大的核同时释放核能的过程，反应条件是高温、高压，故又称热核反应。　　2、确定衰变

8、的次数　　核反应遵从两个守恒，一是质量数，二是电荷数。常有确定衰变次数的考题，由于一次α衰变放出一个α粒子，这样新核和原核相比，质量数减4，电荷数减2，同理β衰变则是质量数不变，电荷数加1。因此，计算各多少次时，先用新、旧原核的质量数的差值除以4，得α衰变次数；该次数乘以2再和电荷数的差值做差即为β衰变次数。　　对其它有关核反应方程的考题，只要依据以上两个守恒，利用化学方程式相应知识即可。　　三、考查核能　　在“原子和原子核”一章中，核能是II级要求的考点。主要考查由