高中物理 19_1 原子核的组成学案 新人教版选修3-5

课时19.1原子核的组成1.了解天然放射现象及其规律。2.知道三种射线的本质，以及如何利用磁场区分它们。3.知道原子核的组成，知道核子和同位素的概念。1.天然放射现象(1)物质发射射线的性质称为放射性。元素这种自发地放出射线的现象叫作天然放射现象。具有放射性的元素称为放射性元素。(2)放射性不是少数几种元素才有的。研究发现，原子序数大于或等于83的所有元素，都能自发地放出射线；原子序数小于83的元素，有的也具有放射性。2.射线到底是什么(1)填写下表射线种类本质速度贯穿本领电离作用射线氦核流约0.1c很弱很强射线高速电子流99%c较强较弱射线波长很短的电磁波等于c很强很弱(2)元素具有放射性是由原子核本身的因素决定的。三种射线都是高速运动的粒子，能量很高，都来自于原子核内部，这也使我们认识到原子核蕴藏有巨大的核能，原子核内也有其复杂的结构。3.原子核的组成(1)卢瑟福用粒子轰击氮核时，发现了质子；查德威克通过实验证实了原子核内存在中子。(2)质子带正电荷，中子不带电，质子和中子的质量十分接近，统称为核子，组成原子核。(3)原子核的电荷数=质子数=原子序数；原子核的质量数=核子数=质子数+中子数。(4)符号X表示原子核，X表示元素符号；A表示核的质量数；Z表示核电荷数。主题1：天然放射现象问题：阅读教材中“天然放射现象”标题下的相关内容，回答什么是天然放射现象，装饰建材为什么会有放射性，是否可以用物理方法或化学方法消除其放射性。主题2：探究射线的本质问题：阅读教材中“射线到底是什么”标题下的内容，回答下列问题。(1)科学家用什么方法研究射线的本质?(2)为什么说射线的电子来自原子核内部?(3)处于基态的氢原子的核外电子的动能为Ek=13.6 eV，此电子的速率可以达到多少?请把计算结果与射线的速度进行比较。(电子的质量为me=9.110-31 kg)主题3：原子核的组成问题：你知道原子核的结构吗?原子核用什么符号表示?主题4：同位素情景：2011年3月，日本的强烈地震引发的海啸致使日本福岛核电站发生核泄漏事故，其中有一种放射性物质叫碘131，这种物质放射出的射线对人体有害，而我们的食盐中却要加碘。问题：食盐中所加的碘与放射性碘相同吗?1.(考查射线本质)下列说法正确的是()A.射线粒子和电子是两种不同的粒子B.射线来自原子核内部C.粒子不同于氦原子核 D.射线在电场中不偏转2.(考查物理学史)下列说法正确的是()A.居里夫妇首先发现了放射现象 B.人类首先发现铀具有放射性C.卢瑟福首先发现了中子 D.汤姆孙发现电子后接着发现了质子3.(考查原子核的组成)关于X，下列说法正确的是()A.它表示一个原子 B.它表示一个原子核C.它表示原子核中有12个质子 D.它表示原子核中有12个核子4.(考查三种射线的探测)如图所示，放射性元素镭衰变过程中释放出、三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，下列说法正确的是()A.表示射线，表示射线 B.表示射线，表示射线C.表示射线，表示射线 D.表示射线，表示射线拓展一：射线的本质和性质1.一置于铅盒中的放射源发射的、射线由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔，铝箔右侧的空间有一匀强电场。射线进入电场后，变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图所示，则图中的()。A.射线a为射线，射线b为射线B.射线a为射线，射线b为射线C.射线a为射线，射线b为射线D.射线a为射线，射线b为射线拓展二：同位素2.下列关于放射性同位素的说法，正确的是()。、A.放射性同位素的原子核跟这种元素其他同位素的原子核有相同的中子数B.放射性同位素代替非放射性同位素制成的化合物，化学性质要发生改变C.放射性同位素的放射性与其温度高低无关D.放射性同位素的放射性与其状态有关参考答案知识体系梳理放射性放出射线8383氦核流高速电子流原子核原子核质子核子质子核的质量数重点难点探究主题1：物质发射射线的性质称为放射性，放射性元素自发地放出射线的现象叫作天然放射现象。研究表明，原子序数大于或等于83的所有元素，都能自发地放出射线；原子序数小于83的元素，有的也具有放射性。装饰建材中含有放射性物质时就会放出射线，从而具有放射性。由于放射性是原子核本身的性质，不能用物理方法或化学方法消除其放射性。主题2：(1)科学家利用射线在磁场中不同的运动轨迹发现射线是高速运动的氦核流，射线是高速运动的电子流，射线是电磁波。(2)由于元素的化学性质取决于原子的核外电子，而放射性与化学性质无关，可见射线与核外电子无关，只能来自原子核内部。(3)由Ek=mv2可得处于基态的氢原子的核外电子的速度v=2.2106 m/s，显然这个速度远低于射线的速度(可达99%c)。主题3：卢瑟福用粒子轰击氮核，打出了质子，说明质子是原子核的组成部分；后来查德威克用粒子轰击铍，发现了中子，说明中子也是原子核的组成部分。所以原子核是由质子和中子构成的，质子带正电，中子不带电，质子和中子的质量十分接近，质子和中子又统称为核子。用符号X表示原子核，X表示元素符号，A表示核的质量数，Z表示核电荷数。主题4：食盐中所加的碘与放射性碘不同！食盐中所加的碘与放射性碘的原子核内有相同的质子数，但中子数不同。具有相同质子数而中子数不同的原子，在元素周期表中处于同一位置，因而互称同位素。由于原子核内质子数决定了核外电子数，核外电子排列决定了这种元素的化学性质，所以同位素的化学性质相同。但是由于核内中子数不同，食盐中所加的碘没有放射性，不会对人体造成伤害。基础智能检测1.BD2.B3.BC4.C全新视角拓展1.D【解析】射线贯穿本领最小，不能穿过铝箔；射线不带电，在电场中不发生偏转。2.C【解析】同位素指的是核内质子数相同，中子数不同，核外电子数相同的原子。同位素在元素周期表中的位置相同，化学性质相同。元素的放射性与温度、状态无关。