第5章 原子与原子核 章末综合提升（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（粤教版2019）

返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 素养提能 章末综合测评(五) 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 素养1　物理观念——原子核的衰变及核反应方程 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 2．核反应方程式 (1)几个重要的核反应方程 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 (2)四类核反应的比较 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 衰变 人工转变 重核裂变 轻核聚变 产生 条件 所有原子序数大于83的元素及个别小于等于83的元素自发进行 需要人工用高速粒子进行诱发 需要中子的轰击和一定的临界体积 需要极高温，核才能获得足够的动能克服库仑斥力 意义 拉开了人类研究原子核结构的序幕 发现了质子、中子、正电子等基本粒子和一些人工放射性同位素 人类获得新能源的一种重要途径 人类获得新能源的一种重要途径 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 衰变 人工转变 重核裂变 轻核聚变 应用 举例 利用放射性元素的半衰期进行文物年代鉴定等 得到人工放射性同位素、作示踪原子 核电站、核潜艇、原子弹等 氢弹、热核反应 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 角度1　衰变次数的确定 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 [答案]　D 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 [素养提升] 只有α衰变能改变质量数，即每发生一次α衰变质量数减少4，而每发生一次β衰变核电荷数增加1，所以可以先根据质量数的变化确定α衰变的次数，然后根据核电荷数的变化确定β衰变的次数。 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 角度2　核反应方程 在下列四个核反应中，X表示中子的是______。在以下核反应中属于原子核的人工转变的是________。 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 [答案]　BCD　AB 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 素养2　科学思维——核能的计算 1．利用质能方程来计算核能 (1)根据核反应方程，计算核反应前与核反应后的质量亏损Δm。 (2)根据爱因斯坦质能方程E＝mc2或ΔE＝Δmc2计算核能。在方程ΔE＝Δmc2中，若Δm的单位用“kg”、c的单位用“m/s”，则ΔE的单位为“J”；若Δm的单位用“u”，可直接用质量与能量的关系式推算ΔE，此时ΔE的单位为“兆电子伏(MeV)”，1 u＝1.66×10－27 kg，相当于931.5 MeV，即原子质量单位1 u对应的能量为931.5 MeV，这个结论可在计算中直接应用。 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 2．利用平均结合能来计算核能 原子核的结合能＝核子的平均结合能×核子数。核反应中反应前系统内所有原子核的总结合能与反应后生成的所有新核的总结合能之差，就是该次核反应所释放(或吸收)的核能。 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 [典例3]　已知氘核的平均结合能为1.1 MeV，氦核的平均结合能为7.1 MeV，则两个氘核结合成一个氦核时(　　) A．释放4.9 MeV的能量 B．释放6.0 MeV的能量 C．释放24.0 MeV的能量 D．吸收4.9 MeV的能量 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 [答案]　C 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 [素养提升] 求解核能的思路方法 (1)应用质能方程解题的流程 书写核反应方程→计算质量亏损Δm→利用ΔE＝Δmc2计算释放的核能。 (2)在用粒子轰击原子核或原子核自发地分裂过程中，结合动量守恒定律和能量守恒定律来计算核能。 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 素养3　科学思维——核反应与动量、能量相结合的综合问题 1．核反应过程中满足四个守恒：质量数守恒、电荷数守恒、动量守恒、能量守恒。 2．核反应过程若在匀强磁场中发生，粒子在磁场中做匀速圆周运动，衰变后的新核和放出的粒子(α粒子、β粒子)形成外切圆或内切圆。 返回导航 下页 上页 粤教版物理 选择性必修 第三册 [典例4]　在匀强磁场中，一个原来静止的原子核，由于放出一个α粒子，结果得到一张两个相切圆的径迹照片(如图所示)，今测得两个相切圆半径之比r1∶r2＝1∶44。 (1)图中哪一个圆是α粒子的径迹。(说明理由) (2)这个原子核原来所含的质子数是多少？ 返回导