单元复习 第五章 原子核-【过知识】2022-2023学年高二物理单元复习过过过（人教版2019选择性必修第三册）

第五章 原子核 作者：学科网 1 目录 This is a subtitle for your presentation CONTENTS 一、天然放射现象和原子核 二、原子核的组成 三、原子核的衰变、半衰期 四、核力和核能 一、天然放射现象和原子核 1.天然放射现象 (1)天然放射现象 元素 地放出射线的现象，首先由 发现.天然放射现象的发现，说明原子核具有 的结构. (2)放射性同位素的应用与防护 ①放射性同位素：有 放射性同位素和 放射性同位素两类，放射性同位素的化学性质相同. ②应用：消除静电、工业探伤、做 等. ③防护：防止放射性对人体组织的伤害. 自发 贝可勒尔 复杂 天然 人工 示踪原子 (1)原子核由质子和中子组成，质子和中子统称为 .质子带正电，中子不带电. (2)基本关系 ①核电荷数(Z)＝质子数＝元素的原子序数＝原子的 . ②质量数(A)＝ ＝质子数＋中子数. (3)X元素的原子核的符号为 ，其中A表示 ，Z表示核电荷数. (1)原子核的衰变 ①原子核放出α粒子或β粒子，变成另一种 的变化称为原子核的衰变. 核子 核外电子数 核子数 质量数 原子核 二、原子核的组成 三、原子核的衰变、半衰期 ②分类 当放射性物质连续发生衰变时，原子核中有的发生α衰变，有的发生β衰变，同时伴随着γ辐射. ③两个典型的衰变方程 (2)半衰期 ①定义：放射性元素的原子核有 发生衰变所需的时间. ②影响因素：放射性元素衰变的快慢是由核 自身的因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系. (3)公式：N余＝N原·( ) ，m余＝m原·( ) . 半数 内部 (1)原子核内部， 所特有的相互作用力. (2)核子在结合成原子核时出现质量亏损Δm，其对应的能量ΔE＝ . (3)原子核分解成核子时要吸收一定的能量，相应的质量增加Δm，吸收的能量为ΔE＝ . 核子间 Δmc2 Δmc2 四、核力和核能 命题点一　原子核的衰变及半衰期 1.衰变规律及实质 (1)α衰变、β衰变的比较 匀强磁场中轨迹形状 衰变规律 电荷数守恒、质量数守恒、动量守恒 (2)γ射线：γ射线经常伴随着α衰变或β衰变同时产生.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(原子核处于激发态)而辐射出光子. 2.确定衰变次数的方法 因为β衰变对质量数无影响，所以先由质量数的改变确定α衰变的次数，然后再根据衰变规律确定β衰变的次数. 3.半衰期 (1)公式：N余＝N原( ) ，m余＝m原( ) . (2)影响因素：放射性元素衰变的快慢是由原子核内部自身因素决定的，跟原子所处的物理状态(如温度、压强)或化学状态(如单质、化合物)无关. 【典例1】(2017·全国卷Ⅱ·15)一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核，衰变方程为 ，下列说法正确的是 A.衰变后钍核的动能等于α粒子的动能 B.衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小 C.铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间 D.衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量 √ 解析　静止的铀核在α衰变过程中，满足动量守恒的条件，根据动量守恒定律得pTh＋pα＝0，即钍核的动量和α粒子的动量大小相等，方向相反，选项B正确； 半衰期的定义是统计规律，对于一个α粒子不适用，选项C错误； 铀核在衰变过程中，伴随着一定的能量放出，即衰变过程中有一定的质量亏损，故衰变后α粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量，选项D错误. 命题点二　核反应及核反应类型 1.核反应的四种类型 重核 裂变 容易 控制 轻核 聚变 很难控制 (2016·全国卷Ⅱ·35(1))在下列描述核过程的方程中，属于α衰变的是____，属于β衰变的是_____，属于裂变的是___，属于聚变的是___.(填正确答案标号) C AB E F 【典例2】 裂变是指一些质量非常大的原子核，如铀、钍和钚等在吸收一个中子后分裂成两个或更多质量较小的原子核，同时放出多个中子和很大能量的过程，只有E项符合要求； 聚变是指由两个轻原子核(一般是氘核和氚核)结合成较重原子核(氦核)并放出大量能量的过程，F项符合要求. 命题点三　质量亏损及核能的计算 1.利用质能方程计算核能 (1)根据核反应方程，计算出核反应前与核反应后的质量亏损Δm. (