第五章 2 放射性元素的衰变-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册同步全程学习教案（人教版）

高中路步学习将与练物理家函多号龙择经的保第三册 2ⅳ放射性元素的衰变 1，知道什么是∘发坐和β长变。能运用良变规律写出衰变方程。 2.特点 三，核反应 2，原子核的人工转变：卢瑟拓用_—或山氮原子核，核反应方程'N一4He→ [预习自测] 判断正误 (1)原子核在衰变时，它在元素周期表中的位置不变。） （2>β衰变是原子核外电子的电离。 （3>把放射性元素放在低温处，可以减缓放射性元素的衰变。 （4)某原子核应变时，放出个3粒子后，原子核的中子数少1.原子序数少1， ～(5)氧的半衰期是3.8天。若有4个氧原子核，则经过7.6天后只剩下一个氧原子核 (6)用α粒子轰击氮原子核产生氧17和中子的过程是α衰变。 （7)衰变和原子核的人工转变均满足质量数守恒和电荷数守恒。 (8)用γ射线照射食品可以杀死使食物腐败的细菌，抑制蔬菜发芽，延长保存期。 【课堂探究】 -，原子核的衰变 [交流探究] 教材第108页图5.2-1和第109页图5.2-2分别为α衰变β按变示意图。观察后回答： （1)当原子核发生α衰变时，原子核的质子数和中子数如何变化? (2)当发生β衣变时。新核的电荷数相对原来的原子核坐化了多少?新核在元素周期表中的 位置怎样变化? -82- 隳五堂陵楼 续表 [要点提炼] 1.a衰变 (1D衰变h释：XY-He (2)衰变实质：2个质∫和2个中了结合成氮核，2I112站n→1c。 2.B衰变 (1)衰变力程：X>24Y--1c. (2)衰变实质：I个中转化为1个质了和1个电广m1川'c 3.两种衰变规律：屯信数守恒、质量数守恒、动量守恒， [例1]（多迹）放射件元素U蓑变有多种可能途径，其小一种途径是先 240B 变成，而紫可以经一次装变变成：X(X代表某种元素)，也可 以经次衰变变成T口，X和T最后都变成，衰变路径如图 所示。则 1.a-82,b-211 BiX是变，发iT1走B衰变 CX→骏P%是a衰变，T一常Pb足B衰变 D1经过次3装变变成赞此 [例2门翻U核经一系列的衰变后变为P%核，问： (1)共经过儿次a交受和儿次B哀变？ (2)管b与U相比，质子数和巾子数各少了多少？ (3)综合写出这拉变过程的方程 二、半衰期 [交流探究] 如图为始鸟的化石，关国科学家维拉·黎比运用了半哀圳的 原理发明“碳1H补年法”，并因此*获了1960年诺贝水奖。利 用“碳-14计年法”可以估算出始1鸟的年龄。 (1)为什么能够运川平衰明来计算始祖号的年醉？ (2)若有10个具有放射性的原子核，经过个半接期，则定有 5个以下核发生∫衰变，这种说法足否正确，为什么？ [要点提炼] 对半章期规律的理解 延义 放射性元素的原子核有半数发牛度变所需的时问 哀变规斜 N=水(2)产m=m()式中Nm分别表示教变前的 (见教材第110负 图5.2-4) 原子核数和质#，V、分别衣示衰变后的尚未发生在变的原子核 数和质量，4表示袋变时问，了表示半期。 影响因茶 出原子教小部白身的因京秋定，跟原子所处的化学状念和外部条件无关 应用 半衰期规律是对人量总子核衰变行为作出的统川结果，可以对人量原 子核共变行为进行预测，前单个特定原子核的复变行为不可预湖 83 瑞件中赠莎学哪练物螺鲸骚梦考蔻损修必漫第严册 续表 [例3]卜列有关半衰期的说法中正确的是 人所有放射性元获都半衰期，其半衰期的长与元素的质量关 :半装期是放射性元素有半数核了发牛装变所需要的时问 C.一块纯商的放射性元族矿石，数过一个半衰期后，它的总质量仪剩下一半 D.放射性元素在高温和高下，半液期变短，在与共他物质凯成化合物时半衰期要变长 [例门成射性同位素C被考古学家称为碳外”，它可以川来判定古作物的年代。宁宙射线中 高能巾子碰按空气巾的氮原子后，就会形成很不稳定的(，它很容易发生B接变，变成·个 新核，其中发期为5730年。该装变的核反应方胜为 生（的4成和装变通带足平衡的，即牛物活休中生(C的含足不变的。当牛物休死后，机休 内上C的含忙将会不断诚少。若测得·兵古生物遗陵中C含量只冇活休中的12.5%，则这县 遗陵：今约有 三、核反应 [交流探究] 核反应的实质是仆么？它符合哪些规钟？ [要点提炼] 1.原子核人T转变的三大发晚 (1)1919年户惑猫发现质子的核反成方程： 片N+He→gO+H。 (2)1932什德威克发现中了的核反应方程 Bk111→C1. (3)1934午约平奥一出甲人妇发院孩射性同位素和电了的核反应方程： BAl十Hlc→P十in:P→iSi-ic 2.核反应过积一般都是不可逆的，核反应方程不能用等号连接，只能用单向箭头表示反应方向 [例门光成下列核反成方程，并指出其中哪个是发现质了的核反应方程，哪个足发现中了的核 反应方程。 (1)9N+↓n+C (2)N1TI+0