原子核与天然放射性-讲义

原子核与天然放射性-讲义 ????????????精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ???????????? 学科:物理 专题:原子核与天然放射性 天然放射现象与原子核人工转变 1、天然放射现象: (1)放射性:一些天然矿物质发出穿透能力很强的射线的性质。 (2)放射性元素:具有放射性的元素 2、放射线的性质 (1)放射线的构成 ?直接射的照相底片上:底片上出现一个暗斑 ?加入偏转电场: 向左偏转:β射线(电子) 方向不变:γ射线 向右偏转:α射线(α粒子) (2)放射线的特性 β射线:贯穿能力弱、电离能力强 γ射线:贯穿能力很强、电离能力较弱 α射线:贯穿能力特强、电离能力特弱 3、放射性元素的衰变 原子序数大于84的所有天然存在的元素，都具有放射性;小于84的也有一些有放射性。 (1)衰变:原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化。 (2)衰变的种类: 2382344UThHe,，,,衰变 92902 2342340ThPae,，,,衰变 ,90911 (3)半衰期 ? ? ? ? ? ? ? ? ?点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\~~~ 照亮人生 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????????????精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ???????????? ?半衰期:放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间。 ?对半衰期的理解: 半衰期由原子核本身决定，与其物理化学状态无关 1n剩余核的质量m=m，n为经历半衰期个数 ()x02 题一 210210BiBi题面:(铋)的半衰期是5天，10g的经过20天之后还剩多少, 8383 2342340ThPae,，,,衰变 ,90911 电子哪里来, 4、质子和中子的发现 发现质子:卢瑟福 144171NHeOH，,， 7281 发现中子:查德威克 94121BeHCn，,， 4260 题二 题面:在下列四个核反应中，x表示中子的有( ) 1441627430N+HeO+x?Al+HeP+x?A( B( 72813215 234235901361H+HHe+x?U+xSr+Xe+10n,C( D( 1129238540 题三 题面:用中子轰击铝27，产生钠24和x粒子，钠具有放射性，它衰变成镁24，这里的x粒子和钠 的衰变分别是( ) A(质子和α衰变 B(电子和α衰变 C(α粒子和β衰变 D(正电子和β衰变 ? ? ? ? ? ? ? ? ?点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\~~~ 照亮人生 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????????????精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ???????????? 题四 题面:能够表明原子核具有复杂结构的事实是( ) A(天然放射现象 B(α粒子散射实验 C(阴极射线 D(光电效应 题五 题面:下面对某原子核的叙述错误的是( ) A(放出β粒子后，原子核的中子数减1，原子序数少1 B(放出α粒子后，原子核的质量数减4，核电荷数少2 C(放出β粒子后，原子核的质量数减不变，核电荷数加1 226206RnPD(经过5次α衰变和4次β衰变变成8686b 题六 题面:已知铋的半衰期为5天，则( ) A(有2g的铋，经过5天后还剩1g B(有2mol的铋，经过5天后还剩1mol 2020C(有2×10个的铋，经过5天后还剩1×10 个 D(有2个铋核，经过5天后还剩1个 题七 题面:某放射性元素经过m次α衰变和n次β衰变，变成一种新原子核，新原子核比原来原子核的 质子数少了( ) A(2m+n B(2m-n C(m+n D(m-n 题八 题面:两个放射性元素的样品A和B，当A有15/16发生核衰变时，B恰好有63/64的原子核发生了 衰变，则A、B的半衰期之比为_________。 题九 ? ? ? ? ? ? ? ? ?点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\~~~ 照亮人生 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????????????精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ???????????? ,,题面:元素X是Y的同位素，都具有放射性，分别进行一下的衰变过程，XPQ; ,,,,,, ,,YRS。则下列说法正确的是( ) ,,,,,, A(Q与S不再是同位素 B(X与R的原子序数可能相同 C(X与R的质量可能相同 D(R的质子数大于上述所有元素 课后拓展练习 注:此部分为老师根据本讲课程为大家精选的课下拓展题目～故不在课堂中讲解～请同学们课下自己练习并对照详解进行自测. 题一 题面:自由中子是不稳定的，它的平均寿命大约是900s，它能自发地发生放射性衰变，衰变方程是:11n?H，X，ν，其中ν是反电子中微子(不带电的质量很小的粒子)。下列说法中正确的是( ) 01ee A(自由中子的衰变是β衰变，X是负电子 B(有20个自由中子，半小时后一定剩下5个中子未发生衰变 C(衰变过程遵守动量守恒定律 D(衰变过程有质量亏损，所以能量不守恒 题二 题面:关于天然放射现象，下列说法正确的是 ( ) A(放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期 B(放射性物质放出的射线中，α粒子动能很大，因此贯穿物质的本领很强 C(当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生β衰变 D(放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线 题三 题面:对天然放射现象，下列说法中正确的是( ) A(α粒子带正电，所以α射线一定是从原子核中射出的 B(β粒子带负电，所以β射线是核外电子 C(γ粒子是光子，所以γ射线有可能是由原子发光产生的 D(α射线、β射线、γ射线都是从原子核内部释放出来的 ? ? ? ? ? ? ? ? ?点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\~~~ 照亮人生 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????????????精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ???????????? 讲义#参考# 题一 答案:0.625 g 题二 答案:BCD 题三 答案:C 题四 答案:A 题五 答案:AD 题六 答案:ABC 题七 答案:B 题八 答案:3:2 题九 答案:D 课后拓展练习 题一 答案:AC ? ? ? ? ? ? ? ? ?点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\~~~ 照亮人生 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????????????精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ???????????? 详解:反电子中微子质量数不计，根据衰变过程中质量数守恒得X的质量数为0，电荷数为,1，故自由中子的衰变是β衰变，X是负电子，A正确。半衰期(中子寿命)是一种统计规律，指在半衰期(中子寿命)内大约有一半中子发生衰变，故B错误。对衰变产物来说，衰变释放能量引起的力的作用属于系统内力，满足动量守恒的条件，系统动量守恒，C正确。衰变过程有质量亏损，质量减少，能量增加，但不能认为能量不守恒，可以认为质量也是一种能量形式，故D错误。 题二 答案:D 详解:半衰期是指放射性元素的原子核有半数发生衰变所用的时间，故A错;α、β、γ三种射线中，α粒子速度最小，其贯穿本领最小，故B错;β衰变的原因是原子核内部的中子转化为质子时产生了电子，故C错;衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，释放能量，辐射出γ射线，故D对。 题三 答案:AD 详解:β射线是中子转化为质子时产生的，它来源于原子核;γ射线是α衰变和β衰变时多余能量的辐射。 ? ? ? ? ? ? ? ? ?点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\~~~ 照亮人生 ? ? ? ? ? ? ? ? ?