4.2原子核的衰变-学案(2020年沪科版高中物理选修3-5).doc

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4.2原子核的衰变学案（2020年沪科版高中物理选修3-5）

42原子核的衰变原子核的衰变学习目标
1.知道什么是放射性.放射性元素.天然放射现象.2.知道三种射线的特性.3.知道衰变及两种衰变的规律，能熟练写出衰变方程.4.会用半衰期描述衰变的速度，知道半衰期的统计意义
一.天然放射现象和三种射线导学探究11896年，法国物理学家贝可勒尔发现了放射性元素自发地放出射线的现象，即天然放射现象是否所有的元素都具有放射性放射性物质放出的射线有哪些种类答案原子序数大于或等于83的元素，都能自发地放出射线，原子序数小于83的元素，有的也能放出射线放射性物质发出的射线有三种射线.射线.射线2怎样用电场或磁场判断三种射线粒子的带电性质答案让三种射线通过匀强电场，射线不偏转，说明射线不带电射线偏转方向和电场方向相同，带正电，射线偏转方向和电场方向相反，带负电或者让三种射线通过匀强磁场，射线不偏转，说明射线不带电，射线和射线可根据偏转方向和左手定则确定带电性质知识梳理1天然放射现象1896年，法国物理学家贝可勒尔发现铀及其化合物能放出一种不同于X射线的新射线1定义物理学中把物质能自发地放出射线的现象叫做天然放射现象2放射性物质放出射线的性质3放射性元素具有放射性的元素2对三种射线的认识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荷量2ee0速率0.1c0.99cc贯穿本领最弱，用一张薄锡箔或一张纸就能挡住较强，能穿透几毫米厚的铝板最强，能穿透几厘米厚的铅板和几厘米厚的混凝土电离作用很强较强很弱即学即用判断下列说法的正误11896年，法国的玛丽居里首先发现了天然放射现象2原子序数大于83的元素都是放射性元素3射线实际上就是氦原子核，射线具有较强的穿透能力4射线是高速电子流，很容易穿透黑纸，也能穿透几毫米厚的铝板5射线是能量很高的电磁波，电离作用很强
二.原子核的衰变导学探究如图1为衰变.衰变示意图图11当原子核发生衰变时，原子核的质子数和中子数如何变化答案发生衰变时，质子数减少2，中子数减少
2.2当发生衰变时，新核的核电荷数相对原来的原子核变化了多少新核在元素周期表中的位置怎样变化答案发生衰变时，核电荷数增加
1.新核在元素周期表中的位置向后移动一位知识梳理1定义原子核由于放出某种粒子而转变成新核的变化，叫做原子核的衰变2衰变类型1衰变放射性元素放出粒子的衰变过程放出一个粒子后，核的质量数减少4，电荷数减少2，成为新核AZXA4Z2Y42He2衰变放射性元素放出粒子的衰变过程放出一个粒子后，核的质量数不变，电荷数增加
1.AZXAZ1Y01e3衰变规律原子核衰变时电荷数和质量数都守恒4衰变的实质1衰变的实质2个中子和2个质子结合在一起形成粒子2衰变的实质核内的中子转化为了一个电子和一个质子3射线经常是伴随着衰变和衰变产生的即学即用判断下列说法的正误1原子核在衰变时，它在元素周期表中的位置不变2发生衰变是原子核中的电子发射到核外3射线经常是伴随着射线和射线产生的
三.放射性元素的半衰期导学探究1什么是半衰期对于某个或选定的几个原子核能根据该种元素的半衰期预测它的衰变时间吗答案半衰期是一个时间，是某种放射性元素的大量原子核有半数发生衰变所用的时间的统计规律，故无法预测单个原子核或几个特定原子核的衰变时间2某放射性元素的半衰期为4天，若有10个这样的原子核，经过4天后还剩5个，这种说法对吗答案半衰期是大量放射性元素的原子核衰变时所遵循的统计规律，不能用于少量的原子核发生衰变的情况，因此，经过4天后，10个原子核有多少发生衰变是不能确定的，所以这种说法不对知识梳理1定义放射性元素每经过一段时间，就有一半的核发生衰变，这段时间叫做放射性元素的半衰期2特点1不同的放射性元素，半衰期不同，甚至差别非常大2放射性元素衰变的快慢是由其原子核本身决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件无关3适用条件半衰期描述的是统计规律，不适用于单个原子核的衰变4半衰期公式N余N原12tT，m余m原12tT，其中T为半衰期5半衰期的应用利用半衰期非常稳定这一特点，可以通过测量其衰变程度来推断时间即学即用判断下列说法的正误1同种放射性元素，在化合物中的半衰期比在单质中长2把放射性元素放在低温处，可以减缓放射性元素的衰变3放射性元素的半衰期与元素所处的物理和化学状态无关，它是一个统计规律，只对大量的原子核才适用4氡的半衰期是
3.8天，若有4个氡原子核，则经过
7.6天后只剩下一个氡原子核
一.天然放射现象和三种射线1三种射线的实质射线高速氦核流，带电荷量为2e的正电荷；射线高速电子流，带电荷量为e的负电荷；射线光子流高频电磁波，不带电2三种射线在电场中和磁场中的偏转1在匀强电场中，射线不发生偏转，做匀速直线运动，粒子和粒子沿相反