【创新设计】2016高考物理一轮复习_第3课时_原子结构_原子核(选修3-5)素材.ppt

强基固本 考点突破 选修3-5 [知 识 梳 理] 知识点一、原子核式结构、氢原子光谱、原子的能级 1．原子的核式结构 (1)电子的发现：英国物理学家 发现了电子。 (2)α粒子散射实验：1909～1911年，英国物理学家 和他的助手进行了用α粒子轰击金箔的实验，实验发现绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿 方向前进，但有少数α粒子发生了大角度偏转，偏转的角度甚至大于90°，也就是说它们几乎被“撞”了回来(如图1所示)。 汤姆孙 卢瑟福 原来 图1 (3)原子的核式结构模型：在原子中心有一个很小的核，原子全部的 和几乎全部 都集中在核里，带负电的电子在核外空间绕核旋转。 正电荷 质量 波长 亮线 光带 3．玻尔理论 (1)定态：原子只能处于一系列 的能量状态中，在这些能量状态中原子是 的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量。 (2)跃迁：原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它辐射或吸收一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定，即hν＝ 。(h是普朗克常量，h＝6.63×10－34 J·s) (3)轨道：原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕核运动相对应。原子的定态是 的，因此电子的可能轨道也是 的。 不连续 稳定 Em－En 不连续 不连续 4．氢原子的能级、能级公式 (1)氢原子的能级 能级图如图2所示 图2 知识点二、原子核的组成、原子核的衰变、半衰 期、放射性同位素 1．原子核的组成：原子核是由 和中子组成的，原子核的电荷数等于核内的 。 2．天然放射现象 (1)天然放射现象 元素 地放出射线的现象，首先由贝克勒尔发现。天然放射现象的发现，说明 具有复杂的结构。 质子 质子数 自发 原子核 (2)放射性和放射性元素 物质发射某种看不见的射线的性质叫 。具有放射性的元素叫 元素。 (3)三种射线：放射性元素放射出的射线共有三种，分别是 、 、 。 (4)放射性同位素的应用与防护 ①放射性同位素：有 放射性同位素和 放射性同位素两类，放射性同位素的化学性质相同。 ②应用：消除静电、工业探伤、作 等。 ③防护：防止放射性对人体组织的伤害。 放射性 放射性 α射线 β射线 γ射线 天然 人工 示踪原子 原子核 原子核 半数 物理 化学状态 知识点三、核力与结合能、质量亏损 1．核力 (1)定义： 原子核内部，核子间所特有的相互作用力。 (2)特点： ①核力是强相互作用的一种表现； ②核力是短程力，作用范围在1.5×10－15m之内； ③每个核子只跟它的相邻核子间才有核力作用。 2．结合能 核子结合为原子核时 的能量或原子核分解为核子时 的能量，叫做原子核的结合能，亦称核能。 3．比结合能 (1)定义： 原子核的结合能与 之比，称做比结合能，也叫平均结合能。 (2)特点： 不同原子核的比结合能不同，原子核的比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越 。 释放 吸收 核子数 稳定 4．质能方程、质量亏损 爱因斯坦质能方程E＝ ，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＝ 。 mc2 Δmc2 中子 (4)临界体积和临界质量：裂变物质能够发生 的最小体积及其相应的质量。 (5)裂变的应用： 、核反应堆。 (6)反应堆构造：核燃料、减速剂、 、防护层。 链式反应 原子弹 镉棒 质量较大 热核反应 强基固本 考点突破