(改编)选修3-5第3讲原子核.docx

3-5 第2讲 原子核的组成、放射性、半衰期考点一、(考纲要求)-----原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期、放射性同位素　Ⅰ1．天然放射现象、三种射线(1)天然放射现象：放射性元素自发地发出射线的现象，首先由法国物理学家贝可勒尔发现．天然放射现象的发现，说明原子核具有复杂的结构．(2)三种射线的比较　　射线名称比较项目　　α射线β射线γ射线组成高速氦核流高速电子流光子流(高频电磁波)带电量2e－e0质量4mp mp＝1．67×10－27 kg静止质量为零符号Heeγ速度0.1c0.99cc垂直电磁场偏转情况偏转偏转不偏转贯穿本领最弱用一张薄纸能挡住较强穿透几厘米厚的铝板最强穿透几厘米厚的铅板对空气的电离作用很强较弱很弱在空气中的径迹粗、短、直细、较长、曲折最长通过胶片感光感光感光2.原子核的衰变(1)原子核放出α粒子或β粒子，变成另一种原子核的变化称为原子核的衰变．(2)分类α衰变：β衰变：衰变规律：电荷数守恒、质量数守恒(动量守恒、能量守恒)衰变实质：α衰变：2个质子和2个中子结合成一个整体射出2H＋2n―→Heβ衰变：中子转化为质子和电子n―→H＋e(3)半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间．半衰期由核内部本身的因素决定，跟原子所处的物理或化学状态无关．（4）半衰期描述的是大量原子核的统计行为。3．放射性同位素及应用(1)同位素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，互称同位素．有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素．天然放射性同位素不过四十多种，而人工制造的放射性同位素已达1 000多种．(2)放射性同位素的应用①放射性同位素放出的射线应用于工业、探伤、农业、医疗等．②作示踪原子．（3）.人造放射性同位素的优点(1)放射强度容易控制；(2)可以制成各种所需的形状；(3)半衰期很短，废料容易处理．考点二、核力、结合能、质量亏损　Ⅰ(考纲要求)1.核力核子间的作用力．核力是短程强引力，作用范围在1.5×10－15 m之内，只在相邻的核子间发生作用．2．核能核子结合为原子核时释放的能量或原子核分解为核子时吸收的能量，叫做原子核的结合能，亦称核能．3．质能方程、质量亏损爱因斯坦质能方程E＝mc2，原子核的质量必然比组成它的核子的质量和要小Δm，这就是质量亏损．由质量亏损可求出释放的核能ΔE＝Δmc2.考点三、裂变反应和聚变反应、裂变反应堆核反应方程　Ⅰ(考纲要求)1．裂变反应和聚变反应(1)重核裂变：是重核分裂成中等质量的核的反应过程．如：U＋n―→Ba＋Kr＋3n.由重核裂变产生的中子使裂变反应能持续地进行的过程称为链式反应，发生链式反应的条件是：裂变物质的体积大于等于临界体积．裂变的应用：原子弹、核反应堆．(2)轻核聚变：聚变是两个轻核结合成质量较大的核的反应过程．如：H＋H―→He＋n＋17.6 MeV使核发生聚变需要几百万度以上的高温，因此聚变又叫热核反应．2．核反应的四种类型类　型可控性核反应方程典例衰变α衰变自发U―→Th＋Heβ衰变自发Th―→Pa＋e人工控制人工转变N＋He―→O＋H(卢瑟福发现质子)He＋Be―→C＋n(查德威克发现中子)Al＋He―→P＋n约里奥·居里夫妇发现放射性同位素，同时发现正电子P―→Si＋e重核裂变比较容易进行人工控制U＋n―→Ba＋Kr＋3nH＋H―→He＋n轻核聚变很难控制U＋n―→Xe＋Sr＋10n答案　D2．(2010·全国Ⅱ，14)原子核X与氘核H反应生成一个α粒子和一个质子．由此可知(　　)．A．A＝2，Z＝1 B．A＝2，Z＝2C．A＝3，Z＝3 D．A＝3，Z＝23．氦原子核由两个质子与两个中子组成，这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力，则3种力从大到小的排列顺序是(　　)．A．核力、万有引力、库仑力B．万有引力、库仑力、核力C．库仑力、核力、万有引力D．核力、库仑力、万有引力4．下列说法正确的是(　　)．A.N＋H―→C＋He是α衰变方程B.H＋H―→He＋γ是核聚变反应方程C.U―→Th＋He是核裂变反应方程D.He＋A1―→P＋n是原子核的人工转变方程5．现已建成的核电站发电的能量来自于(　　)．A．天然放射性元素衰变放出的能量B．人工放射性同位素放出的能量C．重核裂变放出的能量D．化学反应放出的能量7．如图1-2-3(甲)是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图，图1-2-3(乙)是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图，请问图1-2-3(乙)中的检查是利用了哪种射线(　　)．图1-2-3A．α射线B．β射线C．γ射线D．三种射线都可以9．太阳的能量来自下面的反应：四个质子(氢核)聚变成一个α粒子，同时发射出两个正电子和两个没有静止质量的中微子．已知α粒子的质量为mα，质子的质量为mp，