高中物理 19.1 原子核的组成课件 新人教版选修3-5.ppt

19 1原子核的组成 教学目标 1 知识与技能 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 2 过程与方法 1 通过观察 思考 讨论 初步学会探究的方法 2 通过对知识的理解 培养自学和归纳能力 3 情感 态度与价值观 1 树立正确的 严谨的科学研究态度 2 树立辨证唯物主义的科学观和世界观 教学重点 天然放射现象及其规律 原子核的组成 教学难点 知道三种射线的本质 以及如何利用磁场区分它们教学方法 教师启发 引导 学生讨论 交流 教学用具 投影片 多媒体辅助教学设备 人们通过什么现象或实验发现原子核是由更小的微粒构成的 人们认识原子核的结构就是从天然放射现象开始的 引言 1896年 法国物理学家贝克勒尔发现 铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线 这种射线可以穿透黑纸使照相底片感光 物质发射射线的性质称为放射性 具有放射性的元素称为放射性元素 元素这种自发的放出射线的现象叫做天然放射现象 一 天然放射现象 钡铀云母 翠砷铜铀矿 斜水钼铀矿 铀钙石矿 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 都能自发的放出射线 原子序数小于83的元素 有的也具有放射性 放大了1000倍的铀矿石 在放射性现象中放出的射线是什么东西呢 它们除了能穿透黑纸使照相底片感光的性质以外 还有些什么性质呢 这些射线带不带电呢 二 射线到底是什么 放射型物质发出的射线有三种 实验探究 天然放射现象 三种射线 1 射线2 射线3 射线 1 射线 根据射线的偏转方向和磁场方向的关系可以确定 偏转较小的一束由带正电荷的粒子组成 我们把它叫做 射线 射线由带正电的 粒子组成 科学家们研究发现每个 粒子带的正电荷是电子电荷的2倍 粒子质量大约等于氦原子的质量 进一步研究表明 粒子就是氦原子核 由于 粒子的质量较大 所以 射线的穿透本领最小 我们用一张厚纸就能把它挡住 2 射线 与 射线偏转方向相反的那束射线带负电荷 我们把它叫做 射线 研究发现 射线是由带负电的粒子 粒子 组成 进一步研究表明 粒子就是电子 射线的穿透本领较强 很容易穿透黑纸 还能穿透几厘米厚的铝板 3 射线 中间不发生偏转的那束射线叫做 射线 研究表明 射线的实质是一种波长极短的电磁波 它不带电 是中性的 射线的穿透本领极强 一般薄金属板都挡不住它 它能穿透几十厘米厚的水泥墙和几厘米厚的铅板 氦原子核 高速电子流 高能量电磁波 1 10光速 接近光速 光速 弱 较强 很强 很容易 较弱 更小 阅读课本 填写如下表格 三 原子核的组成 放射性现象中放出的三种射线都是从放射性元素的原子核内释放出来的 这表明原子核也有内部结构 原子核内究竟还有什么结构 原子核又是由什么粒子组成的呢 1 质子的发现 1919年 卢瑟福用 粒子轰击氮核 得到了质子 经过研究证明 质子带正电荷 其电量和一个电子的电量相同 它的质量等于一个电子质量的1836倍 进一步研究表明 质子的性质和氢原子核的性质完全相同 所以质子就是氢原子核 同样的方法 从氟 钠 铝等原子核中都打出了质子 显然质子是原子核的组成部分 2 原子核是否只是由质子组成呢 卢瑟福进而猜想原子核内存在不带电的中子 后来这一猜想被他的学生查德威克用实验所证实 并得到公认 3 中子的发现 1932年英国物理学家查德威克又发现了中子 通过研究证明中子的质量和质子的质量基本相同 但是不带电 是中性粒子 在对各种原子核进行的实验中 发现质子和电子是组成原子核的两种基本粒子 4 原子核的表示 X表示元素符号 Z表示质子数 A表示质量数 例如 原子核的质子数决定了核外电子的数目 也决定了电子在核外的分布情况 进而决定了这种元素的化学性质 因此 同种元素的原子 质子数相同 核外电子数也相同 它们就会具有相同的化学性质 但是 它们的中子数可能不同 这些具有相同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 因而互称同位素 5 同位素 例如 2 原子核的组成 小结 1 天然放射现象 三种射线 3 同位素