2013届高考沪科版物理一轮复习课件：15.2 原子核.ppt

1、栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核第2节 原子核栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核基 础 梳 理 自 学 导 引一、天然放射现象1.元素_放出射线的现象叫做天然放射现象,由_发现.2.三种射线的本质和特征的比较自发地贝克勒耳栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核种类射线射线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2ee0质量4mp静止质量为零符号栏目导引基础梳理自

2、学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核种类射线射线射线速度0.1c0.99cc贯穿本领最弱较强最强贯穿实例 用纸能挡住穿透几毫米的铝板穿透几厘米的铅板对空气的电离作用很强较弱很弱栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核种类射线射线射线产生机制核内两个中子和两个质子结合得比较紧密,有时会作为一个整体从原子核抛射出来核内的中子可以转化为一个质子和一个电子,产生的电子从核中发射出来放射性原子核在发生衰变、衰变后产生的新核如果处于高能级,当它向低能级跃迁时,辐射光子栏目导引基础梳理自

3、学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核3.半衰期:放射性元素的原子核有_发生衰变所需的时间.半衰期由_的因素决定,跟原子所处的_无关.半数核内部本身物理或化学状态栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核三、原子核的人工转变、同位素1.原子核的人工转变原子核在_作用下变成另一种原子核的过程称为人工转变.著名的方程式如:其他粒子栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演

4、练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核2.原子核的组成(1)原子核由质子、中子组成.质子、中子统称_.核子栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核质子数原子序数核电荷数;中子数质量数原子序数.3.同位素(1)同位素:质子数_而中子数_的原子核互称同位素.很多核的同位素具有放射性.(2)放射性同位素通常应用其射线或用作示踪原子.相同不同栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核4.射线的危害与防护(1)危害:过强的辐射,无论哪种射线(包括电

5、磁辐射),都会对生物体造成危害.(2)防护栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核密封防护把放射源密封在特殊的包壳里,或者用特殊的方法覆盖,以防止放射线泄漏距离防护距放射源越远,人体吸收的剂量就越少,受到的危害就越轻时间防护 尽量减少受辐射时间屏蔽防护在放射源与人体之间加屏蔽物能起到防护作用,铅的屏蔽效果最好栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核四、核力与核能1.核力:组成原子核的核子之间有很强的相互作用力,使核子能克服库仑力而紧密地结合在一起,这种力称为核

6、力.其特点为:(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1.51015 m之内.栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核(3)每个核子只跟相邻的核子发生核力作用,这种性质称为核力的饱和性.2.结合能:原子核是核子结合在一起构成的,要把它们分开,需要能量,这就是原子核的_.结合能栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核3.质量亏损:原子核的质量小于组成它的核子的质量之和,这个现象叫做质量亏损.4.爱因斯坦质能方程_,若核反应中的质量亏损为m

7、,释放的核能E_.Emc2mc2栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核核能栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核要 点 透 析 直 击 高 考一、原子核的衰变1.原子核衰变规律衰变类型 衰变衰变衰变方程栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核衰变类型 衰变衰变衰变实质2个质子和2个中子结合成一个整体射出中子转化为质子和电子衰变规律 电荷数守恒、质量数守恒、动量守恒栏目导引基础梳理自学导引要

8、点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核(2)确定衰变次数,因为衰变对质量数无影响,先由质量数的改变确定衰变的次数,然后再根据衰变规律确定衰变的次数.3.对半衰期的理解(1)根据半衰期的概念,可总结出公式栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核式中N原、m原表示衰变前的放射性元素的原子数和质量,N余、m余表示衰变后尚未发生衰变的放射性元素的原子数和质量,t表示衰变时间,表示半衰期

9、.(2)影响因素:放射性元素衰变的快慢是由原子核内部因素决定的,跟原子所处的物理状态(如温度、压强)或化学状态(如单质、化合物)无关.栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核特别提醒:(1)半衰期是大量原子核衰变时的统计规律,对个别或少数原子核,无半衰期可言.(2)原子核衰变时质量数守恒,核反应过程前、后质量发生变化(质量亏损)而释放出核能.栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核即时应用1.据调查每年有280万人直接或者间接死于装修污染,装修污染已经被列为“

10、危害群众最大的五种环境污染”之一.目前,在居室装修中经常用到的花岗岩、大理石等装修材料,都不同程度地含有放射性元素,栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核比如,含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性气体氡,而氡会发生放射性衰变,放出、射线,这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病,根据有关放射性知识可知,下列说法正确的是()栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核A.氡的半衰期为3.8天,若取4个氡核,经过7.6天就只剩下一个氡原子核了B.衰变所释放的

11、电子是原子核中的中子转化为质子和电子所产生的C.射线一般伴随着或射线产生,在这三种射线中,射线的穿透能力最强,电离能力也最强栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核D.发生衰变时,生成核与原来的原子核相比,中子数减少了4解析:选 B.半衰期是对大量原子核而言的统计规律,4个氡核经两个半衰期可能还剩4个,或全部衰变,A错;射线的穿透能力最强,但电离能力最弱,C错;发生衰变时新核与原来的原子核相比,中子数减少了2,故D错.栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核二

12、、核反应类型及核反应方程1.核反应的四种类型栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核(2)掌握核反应方程遵守的规律,是正确书写核反应方程或判断某个核反应方程是否正确的依据,所以要理解应用好质量数守恒和电荷数守恒的规律.(3)熟悉核反应的四种基本类型的特点.栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型

13、探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核特别提醒:(1)核反应过程一般都是不可逆的,所以核反应方程只能用单向箭头表示反应方向,不能用等号连接.(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杜撰出生成物来写核反应方程.栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核求B中X的质量数和中子数.解析:

14、(1)衰变是原子核自发地放出或粒子的核反应,衰变方程的特点是箭头的左边只有一个原子核,箭头的右边出现或粒子;聚变反应的特点是箭头的左边是两个轻核,箭头的右边是较大质量的原子核;栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核裂变方程的特点是箭头的左边是重核与中子反应,箭头右边是中等质量的原子核.综上所述,A、C正确.(2)人工转变方程的特点是箭头的左边是氦核与常见元素的原子核.箭头的右边也是常见元素的原子核.D是查德威克发现中子的核反应方程,栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原

15、子结构 原子核B是裂变反应,是研究原子弹的核反应方程.A是聚变反应,是研究氢弹的核反应方程.由电荷数守恒和质量数守恒可以判定,X质量数为144,电荷数为56,所以中子数为1445688.答案:(1)AC(2)DBA14488栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核三、核能的计算1.质量亏损:组成原子核的核子质量与原子核的质量之差.2.质能方程:一定的能量和一定的质量相联系,物体的总能量和它的质量成正比,即Emc2.栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核方程的

16、含义是:物体具有的能量与它的质量之间存在简单的正比关系,物体的能量增大,质量也增大;物体的能量减少,质量也减少.(1)核子在结合成原子核时出现质量亏损m,其能量也要相应减少,即Emc2;栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核(2)原子核分解成核子时要吸收一定的能量,相应的质量增加m,吸收的能量为Emc2.栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核特别提醒:根据Emc2计算核能时,若m以千克为单位,“c”代入3108 m/s,E的单位为“J”;若m以“u”为单位

17、,则由1 uc2931.5 MeV得Em931.5 MeV.栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核核反应中释放的核能,在无光子辐射的情况下,将转化为生成的新核和新粒子的动能.因此在此情况下可应用动量守恒定律和能量守恒及转化定律来计算核能.栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核即时应用栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核解析:质量亏损为m232.0372 u228.0287 u4.002

18、6 u0.0059 u,则释放出的核能为E9310.0059 MeV5.5 MeV.答案:5.5栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核题 型 探 究 讲 练 互 动例例11题型 1原子核的衰变及衰变方程 (2011高考海南单科卷)2011年3月11日,日本发生九级大地震,造成福岛核电站严重的核泄漏事故.在泄漏的污染物中含有131和137Cs两种放射性核素,栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射.在下列四个式子中,有两

19、个能分别反映131和137Cs的衰变过程,它们分别是_和_(填入正确选项前的字母).131和137Cs原子核中的中子数分别是_和_.栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核【思路点拨】解此题的关键有两点:(1)正确认识衰变类型及粒子、粒子的实质.栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核(2)核反应方程中质量数电荷数守恒及质量数质子数中子数【解析】衰变的种类有衰变和衰变两类,衰变中放出的粒子是氦核或电子而不会是质子或中子,故A、D错误,或从质量数守恒可知X1、X

20、4的质量数分别是138、132,故他们不会是131I和137Cs的衰变.栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核【答案】BC7882栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核 (满分样板 8分)约里奥居里夫妇因发现人工放射性元素而获得了1935年的诺贝尔化学奖,例例22题型 2半衰期的分析与计算栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探

21、究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核图1521栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核例例33题型 3核反应方程及核能的计算栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第

22、15章 光电效应 原子结构 原子核(2)计算上述核反应中释放的核能(保留三位有效数字).【思路点拨】正确书写核反应方程及计算质量亏损是解题的关键.【解析】(1)根据题中条件,可知核反应方程为:栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核【方法引导】核能的计算可归纳为三种计算方法:(1)核能的计算方法是根据反应前后的质量亏损,利用爱因斯坦质能方程求解,即Emc2;栏目导引基础梳理自学导引要点透析直击高考知能演练强化闯关题型探究讲练互动第15章 光电效应 原子结构 原子核(2)根据1原子质量单位(u)相当于931.5 MeV能量,用亏损的质量乘以931.5 MeV,即Em931.5 MeV;(3)根据动量守恒和能量守恒来计算核能.