全优课堂·物理·选择性必修第三册(粤教版)·课件 第5章　第2节 放射性元素的衰变.pptx

第五章原子与原子核;1．知道放射现象的实质是原子核的衰变．2．知道两种衰变的基本性质，并掌握原子核的衰变规律．3．理解半衰期的概念，知道半衰期的统计意义，会应用半衰期解决相关问题．;课前?自主预习;放射性的发现

1．对天然放射现象的认识

(1)1896年，法国物理学家___________发现某些物质具有放射性．

(2)物质放射出________的性质称为放射性；具有________的元素称为放射性元素；自发地放出________的元素叫作天然放射性元素．

(3)原子序数________或等于83的元素，都能自发地放出射线，原子序数________或等于83的元素，有的也能放出射线．;原子核衰变

1．定义：原子核放出________或________，由于核电荷数变了，它在周期表中的位置就变了，变成另一种原子核，我们把这种变化称为原子核的衰变．原子核衰变时电荷数和质量数都________．

;2．衰变类型

(1)α衰变：;半衰期

1．定义

放射性元素的原子核有________发生衰变所需的时间．

2．特点

(1)不同的放射性元素，半衰期________，甚至差别非常大．

(2)放射性元素衰变的快慢是由______________________决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件________．;3．适用条件

半衰期描述的是____________，不适用于少数原子核的衰变．

4．半衰期公式;课堂?重难探究;探究原子核的衰变;2．衰变实质;3．衰变方程通式;4．衰变方程的书写

(1)核反应过程一般是不可逆的，所以核反应只能用单向箭头，不能用等号．

(2)核反应的生成物一定要以实验为基础，不能凭空只依据两个守恒规律而杜撰出不符合实际的生成物来书写核反应方程．

(3)核反应中遵循质量数守恒而不是质量守恒，核反应过程中反应前后的总质量一般会发生变化(质量亏损)而释放出核能．

(4)当放射性物质发生连续衰变时，原子核中有的发生α衰变，有的发生β衰变，同时伴随着γ辐射．;对衰变的实质的理解

例1关于天然放射现象，下列说法正确的是 ()

A．α射线是由氦原子核衰变产生

B．β射线是由原子核外电子电离产生

C．γ射线是由原子核外的内层电子跃迁产生

D．通过化学反应不能改变物质的放射性

【答???】D;【解析】α、β射线是天然放射性元素原子核衰变时产生的．γ射线是核反应过程中发生质量亏损时释放出来的，故A、B、C错误．放射性是核本身的一种性质，故D正确．

;变式1下列说法中正确的是 ()

A．β衰变放出的电子来自组成原子核的电子

B．β衰变放出的电子来自原子核外的电子

C．α衰变说明原子核中含有α粒子

D．γ射线总是伴随其他衰变发生，它的本质是电磁波

【答案】D;【解析】原子核发生β衰变中放出的电子是原子核内的中子转化为质子而释放的电子，A、B错误；α射线是具有放射性的元素的原子核在发生衰变时两个中子和两个质子结合在一起从原子核中释放出来，γ射线总是伴随其他衰变发生，它的本质是电磁波，故D正确．

;衰变规律的应用;变式2下列哪些物理现象或物理实验能说明原子核内部有结构 ()

A．α粒子散射实验 B．天然放射性现象

C．氢原子光谱 D．光电效应

【答案】B

【解析】天然放射现象是原子核发生衰变而产生的，说明原子核内部是有结构的，B正确，A、C、D错误．;

确定原子核衰变次数的方法

;2．技巧：为了确定衰变次数，一般先由质量数的改变确定α衰变的次数(因为β衰变对质量数没有影响)，然后根据衰变规律确定β衰变的次数．;1．对放射性和射线的理解

(1)一种元素的放射性，与它是单质还是化合物无关，这说明一种元素的放射性和核外电子无关．

(2)射线来自于原子核，说明原子核是可以再分的．;2．三种射线的性质、特征比较;对三种射线性质的理解

例3如图所示，R是一种放射性物质，虚线框内是匀强磁场，LL′是厚纸板，MM′是荧光屏，实验时，发现在荧光屏的O、P两点处有亮斑，由此可知磁场的方向、到达O点的射线种类、到达P点的射线种类应符合下表中的 ();【答案】C;【解析】R放射出来的射线共有α、β、γ三种，其中α、β射线垂直于磁场方向进入磁场区域时将受到洛伦兹力作用而偏转，γ射线不偏转，故打在O点的应为γ射线；由于α射线贯穿本领弱，不能射穿厚纸板，故到达P点的应是β射线；依据β射线的偏转方向及左手定则可知磁场方向垂直于纸面向里．

;变式3(2024年北京模拟)工业部门可以使用放射性同位素发出的射线来测厚度．某轧钢厂的热轧机上安装的射线测厚装置如图所示，让γ射线穿过钢板，探测器探测到的γ射线强度与钢板的厚度有关，将射线强度的信号输入计算机，可对钢板的厚度进行自动控制．下列说法正