5.1 5.2.1 原子核的组成 放射性元素的衰变 原子核的组成及其放射性（课件）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第三册同步导学案（教科版）

1　原子核的组成 2　放射性元素的衰变 第1课时　原子核的组成及其放射性 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 新课程标准 素养目标 1.掌握原子核的组成，知道核子、同位素和核力等概念。 2.掌握质量数、电荷数和核子数间的关系。 3.知道天然放射现象及其规律，理解三种射线的本质，以及如何利用磁场区分它们。 1.质子、中子、核子、质量数、同位素、核力、放射性。(物理观念) 2.从现象到本质的研究。(科学思维) 3.通过带电粒子在电场中和磁场中的偏转研究射线的组成。(科学探究) 4.通过查资料等了解射线的应用与防护，增强防范意识，尽可能远离放射源。 (科学态度与责任) 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 素养达标 课时作业 巩固演练 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 [知识梳理] 一、原子核的组成 1．质子的发现 (如图所示) 2．中子的发现 (如图所示) 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 3．原子核的组成 由_______和_______组成，它们统称为______。 4．原子核的符号 质子 中子 核子 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 原子序数 中子数 化学 物理 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 三、核力 1．定义：_____之间的相互作用力称为核力，属于四种基本相互作用中的___相互作用。 2．作用：将原子核中的______结合在一起，防止原子核在质子间_____力的作用下而裂开。 四、天然放射现象 1．放射性：物质发射____的性质称为放射性。 2．天然放射现象：放射性元素_____地发出射线的现象叫作天然放射现象，原子序数大于或等于____的元素都能自发的放出射线。 核子 强 核子 库仑 射线 自发 83 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 3．三种射线 (1)α射线：实际上就是α粒子(________)流，速度只有光速的 ，穿透能力弱，薄薄的铝箔就能挡住。 (2)β射线：是高速____流，它的穿透能力强。 (3)γ射线：是波长极短的________，波长在10－10 m以下，但穿透能力极强，能穿过厚的混凝土和________。 氦原子核 电子 电磁波 铅板 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 4．人工放射性同位素 (1)定义：人工制造的具有_________的同位素，称为人工放射性同位素。 (2)优点：①_________易控制；②可制成各种形状；③_____容易处理。 [自主评价] 1．判断正误 (1)放射性元素发出的射线的强度可以人工控制。( ) (2)放射性元素的放射性都是自发的现象。( ) (3)γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱。( ) (4)原子核的核子数等于质子数。( ) (5)在元素周期表中处在同一位置上，而质量数不同的元素叫同位素。( ) 放射性 放射强度 废料 × √ √ × √ 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 2．情景思考 卢瑟福根据α粒子散射实验推翻了“枣糕”模型，建立了核式结构模型，核式结构模型如何解释α粒子散射实验的结果？ 提示：卢瑟福认为，占原子质量绝大部分的带正电的那部分物质集中在很小的空间范围。绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进，只有极少数α粒子有机会与原子核接近，受到原子核较大的斥力而发生明显的偏转。 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 要点一　原子核的组成 [情景探究] 1919年 卢瑟福用镭放射出的α粒子轰击氮原子核，从氮核中打出了一种新的粒子(如图所示)，叫质子。 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 (1)人们用α粒子轰击多种原子核，都打出了质子，说明了什么问题？ (2)绝大多数原子核的质量数都大于其质子数，说明了什么问题？ 提示：(1)说明质子是原子核的组成部分。 (2)说明原子核内除质子外，还有其他粒子存在。 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 2．基本关系 核电荷数＝质子数(Z)＝元素的原子序数＝核外电子数，质量数(A)＝核子数＝质子数＋中子数。 3．同位素 (1)同位素指质子数相同、中子数不同的原子核。 (2)原子核内的质子数决定了核外电子的数目，进而也决定了元素的化学性质。同种元素的原子，质子数相同，核外电子数也相同，所以有相同的化学性质，但它们的中子数不同，所以它们的物理性质不同。 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 [典例1]已知镭的原子序数是88，原子核的质量数是226，试问： (1)