5.1原子核的组成（教学课件）—2025-2026学年高二物理人教版（2019）选择性必修第三册

这是一份高中物理同步教学课件，围绕“原子核的组成”展开，包含课堂导入、学习目标、新知探究、课堂小结及当堂检测。通过天然放射现象引入，系统讲解放射性、三种射线特性、原子核组成及核符号书写，构建完整知识支架。 资料特色鲜明，融合科学探究（如贝可勒尔发现天然放射现象）、科学思维（射线本质实验分析）与物理观念（原子核物质构成），结合威尔逊云室、钢板厚度监测等实例，激发学生兴趣，助力教师高效教学，提升学生知识应用与探究能力，适合高二学生深化微观认知或高三巩固高考重点。

第五章 原子核 第1节 原子核的组成 高中物理人教版（2019）选择性必修第三册 关于原子核内部信息的研究，最早来自矿物的天然放射现象。那么，人们是怎样从破解天然放射现象入手，一步步揭开了原子核秘密的呢？ 铀矿 课堂导入 1.了解放射性现象和放射性元素 2.知道三种射线的特性，了解原子核的组成 3.会正确书写原子核符号 学习目标 1896年，法国物理学家贝可勒尔发现，铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，这种射线可以穿透黑纸使照相底片感光。他发现只要有铀元素存在，不论是什么化合物，都有放射现象，贝可勒尔还进一步指出这些射线是铀原子核发出的。 一、天然放射现象 天然放射现象的发现 贝克勒尔 1852－1908，法国 新知探究 斜水钼铀矿 钙铀云母 铜铀矿石 不论是铀单质，还是铀的化合物，都有这种特质 一、天然放射现象 新知探究 放射性：物质发射射线的性质称为放射性。 放射性元素： 具有放射性的元素称为放射性元素。原子序数大于或等于83的所有元素，都能自发的放出射线，原子序数小于83的元素，有的也具有放射性． 天然放射现象：放射性元素自发地放出射线的现象。 二、放射性和放射性元素 新知探究 1895年12月28日，伦琴递交论文《论一种新射线，初始报告》，宣告发现X射线，全世界立即激动起来。 人类历史上第一张手骨照片 二、放射性和放射性元素 新知探究 三、放射性的本质 把放射源铀、钋或镭放入用铅做成的容器中，射线只能从小孔射出，成为细细的一束。若施加磁场或电场后，射线分成三束。 ×　×　×　×　× ×　×　×　×　× ×　×　×　×　× ×　×　×　×　×　 ×　×　×　×　× ×　×　×　×　× 新知探究 有磁场：胶片有三处感光 在磁场作用下，射线分为三束，即射线由三种粒子组成. 无磁场：胶片只有一处感光 说明： × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × γ粒子 α粒子 三、放射性的本质 新知探究 α射线 β射线 γ射线 本质 速度 特性 氦核 α粒子流 电子流 光子流 光速的十分之一 光速的99% 贯穿本领小， 电离作用强 贯穿本领大，电离作用较弱能穿透几毫米的铝板 贯穿本领最强，电离作用最弱能穿透几厘米的铅板 光速c 厚纸 铝板 厚铅板 新知探究 四、射线的来源 射线与核外电子无关，它来自原子核 说明原子核内部是有结构的 原子核 单质、化合物 温度、压强 新知探究 由微观粒子构成的射线，肉眼是看不见的。但是，射线中的粒子与其他物质作用时产生的现象，会显示射线的存在。威尔逊云室就是一种常用的射线探测装置 威尔逊云室 新知探究 五、原子核的组成 卢瑟福，用 α粒子轰击氮，发现质子，带正电，与电子电荷量相同，质量为 mp=1.672621898×10-27kg 1.质子的发现： 绝大多数原子核的质量与电荷量之比都大于质子的相应比值 新知探究 若原子核内只有质子： 实际上： 核的质量 核的电量 质子质量 质子电量 = 核的质量 核的电量 质子质量 质子电量 > 说明原子核内存在其他组成部分 新知探究 猜想：卢瑟福认为原子核内部存在中子。 实验：查德威克利用实验验证猜想，发现中子。 查德威克 卢瑟福的学生 中子不带电，用 n 表示，质量与质子质量接近 2.中子的发现 新知探究 3.原子核的表示 核子：质子和中子都是原子核的组成成分， 所以统称为核子。 电荷数：原子核所带的电荷总是质子电荷的整数倍，通常用这个整数表示原子核的电荷量，叫作原子核的电荷数，用 Z 表示。 质量数：原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍，这个倍数叫作原子核的质量数，用 A 表示。 新知探究 X：元素符号 Z：质子数 A：质量数 U He 4 2 235 92 核电荷数=质子数=元素的原子序数 质量数=核子数=质子数+中子数 新知探究 4.同位素 具有相同质子、不同中子数的原子互称同位素。在元素周期表中处于同一位置，具有相同的化学性质。 新知探究 放射性的元素自发地发出射线的现象 天然放射现象 射线的本质 原子核的组成 3C α 射线：氦原子核 γ 射线：电磁波 β 射线：电子流 原子序数Z=核电荷数=核外电子数=质子数 课堂小结 1.在研究原子核结构的过程中，人们首先发现了质子，之后就认定原子核中一定还存在另外不同种类的粒子（后来把它称为中子），理由是（　　） A．质子不带电，原子核带正电 B．质子带正电，原子核也带正电 C．质子的质量小于原子核的质量 D．质子的电荷量小于原子核的电荷量 C 当堂检测 2.（多选）质子数与中子数互换的核互为镜像核，例如是的镜像核，同样也是的镜像核。下列说法正确的是（　 　） A．和互为镜像核 B．和互为镜像核 C．和互为镜像核 D．互为镜像核的两个核质量数相同 ACD 当堂检测 3.某原子核内有核子N个，其中包含中子n个，当该核俘获一个中子后，放出一个粒子，变成新的原子核，可知这个新的原子核（　 　） A．质量数是 B．原子序数是 C．有中子个 D．核子数是个 B 当堂检测 4.如图，x为未知放射源，它向右方发射放射线，p为一张厚度为0.5mm左右的薄铝箔，铝箔右侧是一真空区域，内有较强磁场，q为荧光屏，h是观察装置。实验时，若将磁场撤去，每分钟观察到荧光屏上的亮点数基本没有变化，再将铝箔移开，则每分钟观察到荧光屏上的亮点数明显增加，则可知放射源x可能为（ ） A．和的混合放射源 B．和的混合放射源 C．和的混合放射源 D．、和的混合放射源 B 当堂检测 5．在轧制钢板时需要动态地监测钢板厚度，其监测装置由放射源、探测器等构成，如图所示。 问题探究：(1)该装置中探测器接收到的是哪种射线？ (2)如果钢板变厚了，会有什么变化？ 【解析】　(1)三种射线中，α射线用一张纸就能将其挡住，β射线能穿透几毫米厚的铝板，γ射线能穿透几厘米厚的铝板，这里是钢板，只能是γ射线。 (2)钢板变厚，穿过的γ粒子数会明显减少。 当堂检测 谢谢 当堂检测 $