資源簡介 章末核心素養提升一、原子核的衰變1.α衰變是原子核放出兩個質子和兩個中子的結合體。2.β衰變是原子核內的一個中子變成一個質子時發生的。3.不論發生哪種衰變,衰變前后的電荷數和質量數是守恒的。4.半衰期計算公式:N=N0或m=m0。5.兩類核衰變在磁場中的徑跡靜止核在勻強磁場中自發衰變,其軌跡為兩相切圓,α衰變時兩圓外切,β衰變時兩圓內切,根據動量守恒m1v1=m2v2和r=知,半徑小的為新核,半徑大的為α粒子或β粒子,其特點對比如下表:α衰變 X→Y+He 在勻強磁場中軌跡 兩圓外切,α粒子軌跡半徑大β衰變 X→Y+e 在勻強磁場中軌跡 兩圓內切,β粒子軌跡半徑大例1 (2022·全國甲卷,17)兩種放射性元素的半衰期分別為t0和2t0,在t=0時刻這兩種元素的原子核總數為N,在t=2t0時刻,尚未衰變的原子核總數為,則在t=4t0時刻,尚未衰變的原子核總數為( )A. B. C. D.聽課筆記 例2 一個靜止的放射性同位素的原子核P衰變為Si,另一個靜止的天然放射性元素的原子核Th衰變為Pa,在同一磁場中,得到衰變后粒子的運動徑跡1、2、3、4,如圖所示,則這四條徑跡對應的粒子依次是( )A.電子、Pa、Si、正電子B.Pa、電子、正電子、SiC.Si、正電子、電子、PaD.正電子、Si、Pa、電子聽課筆記 二、核反應 核能1.四類核反應方程的比較名稱 核反應方程α衰變 U→Th+Heβ衰變 Th→Pa+e核裂變 U+n→Ba+Kr+3n核聚變 H+H→He+n+17.6 MeV人 工 轉 變 發現人工放射性同位素 Al+He→P+n P→Si+e發現質子 N+He→O+H發現中子 Be+He→C+n2.解題時的注意事項(1)熟記一些粒子的符號α粒子(He)、質子(H)、中子(n)、電子(e)、氘核(H)、氚核(H)。(2)注意在核反應過程中,質量數和電荷數是守恒的;在解有關力學綜合問題時,還有動量守恒和能量守恒。例3 核反應的常見類型有衰變、人工核轉變、核裂變和核聚變。下列關于不同核反應,說法正確的是( ?。?br/>A.F+He→Ne+H為衰變方程B.原子彈原理為核裂變,太陽內部發生的反應為核聚變C.生成α粒子的核反應屬于α衰變D.人工轉變中,能量不守恒,而衰變、裂變和聚變的能量均守恒例4 1932年,考克饒夫和瓦爾頓用質子加速器進行人工核蛻變實驗,驗證了質能關系的正確性。在實驗中,鋰原子核俘獲一個質子后成為不穩定的鈹原子核,隨后又蛻變為兩個原子核,核反應方程為Li+H→Be→2X。已知H、Li、X的質量分別為m1=1.007 28 u、m2=7.016 01 u、m3=4.001 51 u,光在真空中的傳播速度為c,則在該核反應中( )A.質量虧損Δm=4.021 78 uB.釋放的核能ΔE=(m1+m2-2m3)c2C.鈹原子核內的中子數是5D.X表示的是氚原子核聽課筆記 章末核心素養提升知識網絡構建弱 強 電子流 較強 較弱 更強 更弱 He e 電荷數 質量數 半數 O C 穩定 mc2 Δmc2 3n He核心素養提升例1 C [根據題意設t=0時,半衰期為t0的元素原子核數為x,另一種元素原子核數為y,依題意有x+y=N,經歷2t0后有x+y=,聯立可得x=N,y=N。在t=4t0時,原子核數為x的元素經歷了4個半衰期,原子核數為y的元素經歷了2個半衰期,則此時未衰變的原子核總數為n=x+y=,故選項C正確。]例2 B [衰變過程中動量守恒。P→Si+e(正電子),產生的兩個粒子,都帶正電,應是外切圓,由r==知,電荷量大的半徑小,故3是正電子,4是Si;Th→Pa+e(電子),產生的兩個粒子,一個帶正電,一個帶負電,應是內切圓,由r==知,電荷量大的半徑小,故1是Pa,2是電子,故B項正確。]例3 B [F+He→Ne+H反應方程式是用α粒子轟擊F核形成新核Ne,所以是人工核轉變,而衰變是原子核自發進行的反應,A錯誤;原子彈是利用重核裂變的鏈式反應制成,太陽內部發生的反應為核聚變,B正確;原子核自發地放出α粒子的反應屬于原子核的α衰變,而像Li+n→He+H雖然有氦核生成,但是變化不是自發進行的,須有n參與,屬于人工核轉變,C錯誤;人工轉變、衰變、核裂變和核聚變反應均滿足能量守恒定律,D錯誤。]例4 B [該核反應中質量虧損為Δm=m1+m2-2m3=0.020 27 u,釋放的核能為ΔE=Δmc2=(m1+m2-2m3)c2,故A錯誤,B正確;根據核反應方程滿足質量數守恒和電荷數守恒,可知方程為Li+H→Be→2He,則鈹原子核內的中子數是4,X表示的是氦核,故C、D錯誤。](共20張PPT)章末核心素養提升(知識網絡構建+核心素養提升)第五章 原子核目 錄CONTENTS知識網絡構建01核心素養提升02知識網絡構建1弱強電子流較強較弱更強更弱電荷數質量數半數穩定mc2Δmc2核心素養提升2一、原子核的衰變1.α衰變是原子核放出兩個質子和兩個中子的結合體。2.β衰變是原子核內的一個中子變成一個質子時發生的。3.不論發生哪種衰變,衰變前后的電荷數和質量數是守恒的。4.半衰期5.兩類核衰變在磁場中的徑跡C在t=4t0時,原子核數為x的元素經歷了4個半衰期,原子核數為y的元素經歷了2個半衰期,則此時未衰變的原子核總數為B二、核反應 核能1.四類核反應方程的比較2.解題時的注意事項B例3 核反應的常見類型有衰變、人工核轉變、核裂變和核聚變。下列關于不同核反應,說法正確的是( )B電子分子中子質子原子「α射線:氦核流,穿透能力很,電離作用很B射線:高速,穿透能力,電離作用天然放射現象:三種射線Y射線:是一種電磁波,伴隨α衰變和阝衰變而產生,穿透能力電離作用質子(H)原子核的組成原子核中子(6n)定義:原子核自發地放出α粒子或3粒子而轉變為另一種原子核a衰變:2X→2Y十衰變類型B衰變:2X→2+Y+規律:衰變過程遵守守恒、守恒、動量守恒:釋放的能量原子核的衰變以放出粒子和反沖核的動能及Y光子能量(伴隨Y射線產生時)的形式表現出來半衰期:大量原子核有發生衰變需要的時間,它由核本身性質決定,與原子所處的物理、化學狀態無關質子的發現:N+He→+H人工轉變中子的發現:Be+2He→十n正電子的發現:3Al+He→P+neP→Si++9e四種相互作用是:引力相互作用、電磁波相互作用、強相互作用、弱相互作用核力:短程力,只與相鄰核子發生作用比結合能(平均結合能):比結合能越大,表示原子核中核子結合得越牢固,原子核核力與核能原子核越愛因斯坦質能方程:E=或△E=重核的裂變:U十n→lBa十Kr十輕核的聚變:H+H→+0n粒子的分類:強子、輕子、規范玻色子、希格斯玻色子“基本”粒子夸克模型3XX×××××××X×X××X12×43×X×××××X×X×X× 展開更多...... 收起↑ 資源列表 章末核心素養提升 學案(含答案).docx 章末核心素養提升.pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫