第5章 第2节 原子核衰变及半衰期（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（鲁科版2019）

第2节　原子核衰变及半衰期 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 [学科素养与目标要求] 物理观念：1.了解衰变的概念，知道放射现象的实质就是原子核的衰变。 2．了解半衰期的概念，知道半衰期的统计意义。 3．了解放射性的应用。 科学思维：1.能利用半衰期进行简单的计算。 2．知道两种衰变的实质，会利用衰变规律写出衰变方程。 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课时作业 巩固演练 课堂检测 素养达标 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 一、原子核的衰变 1．定义：原子核因释放出像____、___这样的射线而转变成新核的变化称为原子核的衰变。原子核衰变时电荷数和质量数都_____。 α β 守恒 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 减少4 减少2 不变 增加1 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 3．衰变规律：________守恒，________守恒。 电荷数 质量数 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 二、衰变的快慢——半衰期 1．定义：放射性元素的原子核有_____发生衰变所需要的时间。 2．特点 (1)不同的放射性元素，半衰期_____，甚至差别非常大。 (2)放射性元素衰变的快慢只由________________决定，跟原子核所处的物理、化学状态______。 3．适用条件：半衰期描述的是_________，不适用于少数原子核的衰变。 半数 不同 原子核自身因素 无关 统计规律 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 三、放射性的应用 (1)利用放射性元素的________推断其年代。 (2) 利用放射性同位素作为__________来研究元素的行踪。 (3)人们利用__射线照射种子，会使种子的__________发生变异，从而培育出优良品种。 (4)在工业上利用___射穿透能力强来无损探伤。 半衰期 示踪原子 遗传物质 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 自主评价——————————————————— 1．判断下列说法的正误。 (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)同种放射性元素，在化合物中的半衰期比在单质中长。(　　) (4)把放射性元素放在低温处，可以减缓放射性元素的衰变。(　　) (5)放射性元素的半衰期与元素所处的物理和化学状态无关，它是一个统计规律，只对大量的原子核才适用。(　　) (6)氡的半衰期是3.8天，若有4个氡原子核，则经过7.6天后只剩下一个氡原子核。(　　) × × × × √ × 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 2．碘131的半衰期约为8天，若某药物含有质量为m的碘131，经过32天后，该药物中碘131的含量大约还有________。 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 要点1　原子核的衰变规律与衰变方程 [探究导入]　如图为α衰变、β衰变示意图。 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 (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衰变时，新核的核电荷数相对原来的原子核变化了多少？新核在元素周期表中的位置怎样变化？ 提示：(1)α衰变时，质子数减少2，中子数减少2。 (2)β衰变时，新核的核电荷数增加1。新核在元素周期表中的位置向后移动一位。 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 2．衰变规律 衰变过程遵循质量数守恒和电荷数守恒。 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 [总结提升] 1．衰变方程的书写 衰变方程用“→”，而不用“＝”表示，因为衰变方程表示的是原子核的变化，而不是原子的变化。 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 答案：A 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 选择性必修第三册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 要点2　半衰期的理解及其相关计算 [探究导入]　(1)什么是半衰期？对于某个或选定的几个原子核能根据该种元素的半衰期预测它的衰变时间吗？ (2)