鲁科版 高中物理 选修3-5 第三章 第2节 原子核衰变及半衰期 学案

第2节 原子核衰变及半衰期 课　标　解　读 重　点　难　点 1.知道什么是放射性及放射性元素． 2．知道三种射线的本质和特性． 3．知道原子核的衰变和衰变规律． 4．知道什么是半衰期. 1.知道三种射线的本质和特性．(重点) 2．知道原子核的衰变、半衰期和衰变规律．(重点) 3．三种射线的本质以及如何利用磁场区分它们，半衰期的描述．(难点) 课前自主学习 知识点1：天然放射现象的发现及放射线的本质 1.基本知识 (1)定义：物质能自发地放出射线的现象． (2)物质放出射线的性质，叫做放射性． (3)具有放射性的元素，叫做放射性元素． (4)放射线的本质 ①α射线是高速运动的氮原子核，速度约为光速的0.1倍，电离作用强，穿透能力很弱． ②β射线是高速运动的电子流，速度约为光速的0.9倍，电离作用较弱，穿透本领较强． ③γ射线是波长很短的电磁波，它的电离作用很弱，但穿透能力很强． 2．探究交流 天然放射现象说明了什么？ 【提示】　天然放射现象说明了原子核具有复杂的内部结构． 知识点2：原子核的衰变 1.基本知识 (1)衰变：原子核由于放出α射线或β射线而转变为新核的变化． (2)衰变形式：常见的衰变有两种，放出α粒子的衰变为α衰变，放出β粒子的衰变为β衰变，而γ射线是伴随α射线或β射线产生的． (3)衰变规律 ①α衰变：X→He＋Y. ②β衰变：X→e＋Y. 在衰变过程中，电荷数和质量数都守恒． (4)衰变的快慢——半衰期 ①放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间叫做半衰期． ②元素半衰期的长短由原子核自身因素决定，与原子所处的物理、化学状态以及周围环境、温度无关． 2.思考判断 (1)原子核的衰变有α衰变、β衰变和γ衰变三种形式．(×) (2)在衰变过程中，电荷数、质量数守恒．(√) (3)原子所处的周围环境温度越高，衰变越快．(×) 3．探究交流 有10个镭226原子核，经过一个半衰期有5个发生衰变，这样理解对吗？ 【提示】　不对.10个原子核数目太少，它们何时衰变是不可预测的，因为衰变规律是大量原子核的统计规律.　 课堂探究 探究1：三种射线的本质特征 【问题导思】　 1．三种射线都是从原子核内部发出，都是原子核的组成部分吗？ 2．三种射线的性质能借助电场或磁场区分吗？ 3．β射线是原子核外面的电子跃迁出来形成的吗？ 三种射线的比较如下表： 种类