第5章 1 原子核的组成 2 放射性元素的衰变 第2课时 放射性元素的衰变（课件）-【优化探究】2022-2023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2019）

第2课时　放射性元素的衰变 返回导航 下页 上页 教科物理选择性必修第三册 新课程标准 素养目标 1.知道原子核的衰变，掌握α衰变和β衰变的规律和方程。 2.会用半衰期描述衰变的快慢，知道半衰期的统计意义。 3.会利用半衰期解决相关问题。 1.α衰变和β衰变的实质和半衰期。 (物理观念) 2.半衰期的计算方法。(科学思维) 3.α衰变和β衰变的规律。(科学探究) 4.利用半衰期的规律解决相关问题。(科学态度与责任) 返回导航 下页 上页 教科物理选择性必修第三册 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 返回导航 下页 上页 教科物理选择性必修第三册 一 衰变 1．定义：放射性元素自发地放出射线，蜕变为另一种元素的现象称为放射性衰变。 2．衰变分类 (1)α衰变：放出________的衰变。α粒子为2个________和2个________结合而成的。 (2)β衰变：放出________的衰变。β粒子为________转变为________时产生的。 α粒子 中子 质子 β粒子 中子 质子 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 教科物理选择性必修第三册 4．衰变规律 (1)原子核衰变时________和________均守恒。 (2)任何一种放射性元素只有一种放射性，不能同时既有α放射性又有β放射性，而________伴随α衰变或β衰变产生。 电荷数 质量数 γ射线 返回导航 下页 上页 教科物理选择性必修第三册 二 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．决定因素 放射性元素衰变的快慢是由____________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。不同的放射性元素，半衰期________。 半数 核内部自身 不同 返回导航 下页 上页 教科物理选择性必修第三册 自主评价——————————————— 1．判断正误 (1)原子核发生α衰变时，核的质子数减少2，而质量数减少4。(　　) (2)原子核发生β衰变时，原子核的质量不变。(　　) (3)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。(　　) √ × √ √ 返回导航 下页 上页 教科物理选择性必修第三册 2．情景思考 放射性元素的半衰期是否就是该种元素的核子有半数发生变化的时间？ 提示：不是。经过一个半衰期，该种元素的原子核有半数发生变化，转变成其他元素，但核内的核子(质子和中子)并没有这么明显的变化。 返回导航 下页 上页 教科物理选择性必修第三册 原子核的衰变规律 　有人说：“γ射线是电磁波，对人类有害，手机、微波炉等电器都能产生电磁波，因而不能使用！”这种说法对吗？ 返回导航 下页 上页 教科物理选择性必修第三册 提示：手机和微波炉等确实能产生电磁波，γ射线也是电磁波，但两者在能量上有较大的区别，手机等放出的电磁波属于微波范围，与γ射线相比，穿透本领及电离本领都很弱，对人体危害很小。但γ射线频率很大，能量很高，因而使用不当时，对人体危害较大。 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 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 教科物理选择性必修第三册 (2)技巧：为了确定衰变次数，一般先由质量数的改变确定α衰变的次数(这是因为β衰变的次数多少对质量数没有影响)，然后根据衰变规律确定β衰变的次数。 返回导航 下页 上页 教科物理选择性必修第三册 [答案]　(1)8次α衰变和6次β衰变　 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 教科物理选择性必修第三册 [答案]　(2)10　22 返回导航 下页 上页 教科物理选择性必修第三册 (3)综合写出这一衰变过程的方程。 返回导航 下页 上页 教科物理选择性必修第三册 [名师点评] 衰变次数的判断方法 (1)衰变过程遵守质量数守恒和电荷数守恒。 (2)每发生一次α衰变，质子数、中子数均减少2。 (3)每发生一次β衰变，中子数减少1，质子数增加1。 返回导航 下页 上页 教科物理选择性必修第三册 　1.(多选)原子序数大于83的所有元素，都能自发地放出射线。这些射线共有三种：α射线、β射线和γ射线。下列说法正确的是 (　　) A．原子核每放出一个α粒子，原子序数减少2 B．原子核每放出一个α粒子，原子序数增加4 C．原子核每放出一个β粒子，原子序数减少1 D．原子核每放出一个β粒子，原子序数增加1 AD 返回导航 下页 上页 教科物理选择性必修第三册 解析：发生一次α衰变，核电荷数减少2，质量数减少4，原子序数减少2