（江苏专版）2019年高考物理总复习第64讲原子核讲义

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1、第64讲原子核考情剖析考查内容考纲要求考查年份考查详情能力要求原子核的组成、原子核的衰变半衰期、放射性同位素放射性的应用与防护、核力与结合能质量亏损、核反应方程、裂变反应聚变反应链式反应I14年712^(2)—填空，考查核反应方程和原子核的衰变应用数学处理物理问题15年712^(2)—填空，考査核反应方程和裂变反应的临界体积712C(3)—计算，考查核反应方程式和结合能推理、应用数学处理物理问题17年712C⑴一选择，考查结合能和比结合能理解弱项清单，核反应方程的书写没有真正了解衰变的本质特征，核反应方程式书写错误，质量亏损的

2、方程4E=/UK?写错，对核反应中吸能和放能不理解.-、天然放射现象1.天然放射现彖：某些元素放射某些射线的现象称为天然放射现象，这些元素称为•2.三种射线的实质与对比种类。射线0射线Y射线组成高速流高速一流电磁波电性质量数微观粒子符号速度可达C可达CC贯穿本领最弱用纸能挡住较强穿透几毫米的铝板最强穿透几厘米的铅板对空气的电离作用很强较弱很弱3.原子核的组成(1)原子核：由和组成，质子和中子统称为.(2)核电荷数(Z)：等于核内，也等于核外,还等于元素周期表中的•(3)核质量数(A)：等于核内的,即与之和.(4)原子核通常用表

3、示.具有相同质子数和不同屮子数的原子核，在元素周期表屮处于同一位置，因而互称.有放射性的称放射性.二、原子核的衰变1.定义：原子核自发地放出某种粒子而转变为的变化叫原子核的.2.分类(1)。衰变：饮一匸;Y+；〃e,同时放出厂射线；(2)尸衰变：饮一z+/Y+Ze,同时放出丫射线.3.半衰期(1)定义：放射性元素的原子核发生衰变需要的时间.(2)半衰期的大小由放射性元素的决定，跟原子所处的外部条件(如压强、温度等)和化学状态(如单质或化合物)无关.三、放射性同位素及应用1.放射性同位素放出的射线应用于工业、探伤、农业、医疗等.

4、2.做示踪原子.四、核反应用高能粒子轰击靶核，产生另一种新核的反应过程.典型核反应：1.卢瑟福发现质子的核反应方程为：'IN*'出2.查徳威克发现中子的核反应方程为：俛+；心紀+加3.约里奥居里夫妇发现放射性同位素和正电子的核反应方程为：：⑷+加一辭+肪，驚30•]0f14®十18.常见的核反应有：、、和.五、核力与结合能1・核力和结合能由于原子核中的核子间存在强大的核力，使得原子核成为一个坚固的集合体，要把原子核中的核子拆散，就得克服核力而做巨大的功，反之，耍把核子集合成一个原子核，就要放出巨大的能量.原子核是核子结合在一起

5、的，要把它们分开，也需要能量，这就是原子核的结合能.原子核越大，结合能越，因此有意义的是它的结合能与核子数之比，称,也叫平均结合能.平均结合能越,表示原子核子核中核子结合的越牢固，原子核越稳定.1.质能方程⑴质能方程：，m是物体的质量，c是真空中的光速.上述表明：物体的质量和能量间有一定联系，即物体具有的能量与其质量成正比，当物体的能量增加或减小力E,它的质量也会相应地增加或减少zlm,4E与zlm的关系是.(2)质量亏损核子结合成原子核时要释放能量，按上述关系，原子核的质量要组成原子核的核子总质量，这个质量差异叫质量亏损.2

6、.获得核能的途径(1)重核裂变：重核俘获一个中子后分裂成为两个(或多个)中等质量核的反应过程.重核裂变的同时放出几个,并释放出大量核能.重核裂变时发生链式反应的最小体积叫临界体积.(2)轻核聚变：某些轻核结合成质量较大的核的反应过程，同时释放出大量的核能，要想使宛和氟核合成氨核，必须达到几百万摄氏度以上的高温，因此聚变反应又叫.方法技巧考点1原子核和原子核的衰变1.衰变规律及实质(1)两种衰变的比较衰变类型。衰变0衰变衰变方程衰变实质2个质子和2个中子结合成一个整体射出中子转化为质子和电子2：〃+2詁一加on->i//+°-i

7、^衰变规律，电荷数守恒、质量数守恒（2）丫射线：r射线衰变规律经常是伴随着。衰变或〃衰变同时产生的.其实质是放射性原子核在发生a衰变或“衰变的过程中，产生的新核由于具有过多的能量（核处于激发态）而辐射出光子.1.原子核的人工转变用高能粒子轰击靶核，产生另一种新核的反应过程.2.确定衰变次数的方法⑴设放射性元素X经过n次。衰变和m次0衰变后，变成稳定的新元素卩，则表示该核反应的方程为z.Y+x\He+^-e根据电荷数守恒和质塑数守恒可列方程A=A‘+4n,Z=Z‘+2n-m.（2）确定衰变次数，因为0衰变对质量数无影响，先由

8、质量数的改变确定。衰变的次数,然后再根据衰变规律确定0衰变的次数.3.半衰期（1）公式：”余="m余=m式中7原、1“表示衰变前的放射性元素的原子数和质量，7余、m余表示衰变后尚未发生衰变的放射性元素的原子数和质量，t表示衰变吋I'可，t表示半衰期.（2）影响因素：放射性元素