第5章2 放射性元素的衰变-2020-2021学年新教材高中物理选择性必修第三册新课标辅导【精讲精练】人教版（课件ppt)

第五章　原子核 物理·选择性必修 第三册（配 RJ 版） 菜 单 2　放射性元素的衰变 　 　　[学业要求与核心素养] 1．知道放射现象的实质是原子核的衰变。 2．了解半衰期的概念，知道半衰期的统计意义，能利用半衰期进行简单的计算。 3．知道两种衰变的性质，能运用衰变规律写出衰变方程。 4．知道什么是放射性同位素和人工放射性同位素。 5．了解放射性在生产和科学领域的应用。 6．知道核反应及其遵从的规律，会正确书写核反应方程。 第五章　原子核 物理·选择性必修 第三册（配 RJ 版） 菜 单 衰变 电荷量 质量数 自主预习 基础落实 一、原子核的衰变 1．原子核放出α粒子或β粒子，变成另一种原子核的变化称为原子核的______。原子核衰变时__________和__________都守恒。 2．α衰变、β衰变的比较。 衰变类型 α衰变 β衰变 衰变方程 eq \o\al(A,Z)X→eq \o\al(A－4,Z－2)Y＋eq \o\al(4,2)He eq \o\al(A,Z)X→eq \o\al(　A,Z＋1)Yeq \o\al(　0,－1)e 衰变实质 2个质子和2个中子结合成一个整体射出 1个中子转化为1个质子和1个电子 2eq \o\al(1,1)H＋2eq \o\al(1,0)n→eq \o\al(4,2)He eq \o\al(1,0)n→eq \o\al(1,1)H＋eq \o\al(　0,－1)e 第五章　原子核 物理·选择性必修 第三册（配 RJ 版） 菜 单 光子 半数 内部 物理、化学 3.γ射线：γ射线经常是伴随着α衰变或β衰变同时产生的。其实质是放射性原子核在发生α衰变或β衰变的过程中，产生的新核由于具有过多的能量(核处于激发态)而辐射出_________。γ射线的本质是辐射能量，不能单独发生。 二、半衰期 1．半衰期：放射性元素的原子核有______发生衰变所需的时间，半衰期由原子核______的因素决定，跟原子所处的_______________状态无关。 第五章　原子核 物理·选择性必修 第三册（配 RJ 版） 菜 单 半衰期 新原子核 2．根据半衰期的概念，可总结出公式： N余＝N原eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))t/τ，m余＝m原eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))t/τ。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，τ表示___________。 三、核反应和人工放射性同位素 1．核反应。 (1)定义：原子核在其他粒子的轰击下产生_________的过程。 第五章　原子核 物理·选择性必修 第三册（配 RJ 版） 菜 单 质量数 放射性 约里奥－居里夫妇 (2)原子核的人工转变：卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，核反应方程eq \o\al(14, 7)N＋eq \o\al(4,2)He→_____________。 (3)遵循规律：___________守恒，电荷数守恒。 2．人工放射性同位素。 (1)放射性同位素：具有__________的同位素。 (2)人工放射性同位素的发现： ①1934年，_________________发现经过α粒子轰击的铝片中含有放射性磷eq \o\al(30,15)P。 ②发现磷同位素的方程eq \o\al(4,2)He＋eq \o\al(27,13)Al→__________。 eq \o\al(17, 8)O＋eq \o\al(1,1)H eq \o\al(30,15)P＋eq \o\al(1,0)n 第五章　原子核 物理·选择性必修 第三册（配 RJ 版） 菜 单 放射治疗 示踪原子 过量 放射物 种类多 放射性强度容易控制 半衰期短、废料易处理 3．放射性同位素的应用与防护。 (1)应用射线： 应用射线可以测厚度、医疗方面的___________、照射种子培育优良品种等。 (2)示踪原子：有关生物大分子的结构及其功能的研究，要借助于_____________。 (3)辐射与安全：人类一直生活在放射性的环境中，_______的射线对人体组织有破坏作用。要防止_________对水源、空气、用具等的污染。 4．人工放射性同位素的优势。 (1)__________天然放射性同位素不过40多种，人工放射性同位素已达1 000多种。 (2)______________________。 (3)_____________________。 第五章　原子核 物理·选择性必修 第