陕西省安康市石泉县江南高级中学沪科版高中物理选修3-5 4.2 原子核的衰变 教案 (2份打包)

4.2 原子核的衰变 物理 授课时间：第15周 星期 4 单元（章节）课题 第4章 从原子核到夸克 本节课题 4.2 原子核的衰变 三维目标 1. 知识与技能：会用半衰期描述衰变的速度，知道半衰期的统计意义 2. 过程与方法：通过模型的探究，体会物理学的研究方法 3. 情感态度与价值观： 提炼的课题 知道两种衰变的规律，能够熟练写出衰变方程 教学重难点 知道两种衰变的规律，能够熟练写出衰变方程。 半衰期的统计意义 教 学 过 程 环节 学生要解决的问题或任务 教师如何教 学生如何学 复习导入 居里夫妇在研究室 在近代化学诞生之后相当长的一段时间内，放射性并不为人们所知，放射性元素的发现实际上早于放射性的发现。1789年德国化学家克拉普罗特发现了铀。1828年瑞典化学家贝采利乌斯发现了钍。但在当时，铀和钍只被看作是一般的重金属元素。直到1895年德国物理学家伦琴发现X射线以后，许多科学家都兴致勃勃地去研究这类新的、具有巨大穿透能力的辐射现象，放射性才被发现。1896年法国物理学家贝可勒尔发现了铀的放射性。 1898年居里夫人从沥青铀矿样品中发现了钋和镭以后，人们才认识到这是一类具有放射性的元素，并陆续发现了其它放射性元素。 新课教学 一．原子核的衰变：原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化叫做原子核的衰变。元素的放射性与元素存在的状态无关;放射性表明原子核是有内部结构的. 1. α衰变： 2. β衰变： ***中间用单箭头，不用等号 3. γ衰变：在原子核衰变过程中有过多的能量时，就会以光子的形式辐射出来，所以γ射线会伴随α、β射线同时产生 [来源:Z,xx,k.Com]新课教学 4.说明：①衰变过程中遵循：电荷数守恒；质量数守恒(*电荷数不能说成是核电荷数或质子数或原子序数。例如在β衰变中) ②一种元素只能发生一种衰变，但在一块放射性物质中可以同时放出α、β和γ三种射线 ③α衰变：原子核内放出两个质子和两个中子;β衰变：原子核内的一个中子变成质子，同时放出一个电子 二．半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所用的时间叫…… 1.意义： 表示放射性元素衰变快慢的物理量. 2.公式： N0为原来的数量，N 为剩余个数;m0为原质量，m为剩余质量 3.说明：(1)半衰期的长短是由原子核内部本身的因素决定的，与原子所处的物理、化学状态无关 (2)单个的微观事件是不可预测的;半衰期是一个统计规律，只对大量的原子核才适用，对少数原子核是不适用的． (3)不同的放射性元素，半衰期不同 例如：氡222衰变为钋218的半衰期为3.8天;镭226衰变为氡222的半衰期为1620年; 铀238衰变为钍234的半衰期长达4.5×109年. 三．半衰期的应用： 1.人们利用地壳岩石中存在的微量的放射性元素的衰变规律，测定地球的年龄为46亿年。例如：通过对目前发现的最古老的岩石中铀和铅含量的测定，推算出该岩石中含有的铀是岩石形成初期时（岩石形成初期时不含铅）的一半即可估算出地球的年龄。 2.碳14测年技术:14C是具有放射性的碳的同位素，能够自发的进行β衰变，变成氮。动植物一生中都从二氧化碳中吸收碳14。当它们死亡后，立即停止与生物圈的碳交换，其碳14含量开始减少，减少的速度由放射性衰变决定通过了解样品中残留的碳14含量，就可以知道有机物死亡的年龄 课堂检测 1、关于光电效应有如下几种陈述，其中正确的是 A.光电子的最大初动能与入射光的频率无关 B.光电流强度与入射光强度无关 C.用不可见光照射金属一定比可见光照射金属产生的光电子的初动能要大[来源:Zxxk.Com] D.对任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应 2、已知能使某金属产生光电效应的极限频率为ν0 ，则(　　) A．当用频率为2ν0的单色光照射该金属时，一定能产生光电子 B．当用频率为2ν0的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为hν0 C．当照射光的频率ν大于ν0时，若ν增大，则逸出功增大 D．当照射光的频率ν大于ν0时，若ν增大一倍，则光电子的最大初动能也增大一倍 3、如图所示，用导线将验电器与洁净某种金属板连接，现用蓝光照射金属板，验电器指针发生明显偏转，针对这种现象，下列说法正确的是（） （A）属板表面的电子转移到验电器指针处 （B）金属板表面一部分电子脱离原子核的束缚飞出金属板表面 （C）改用黄光照射，验电器指针一定会偏转 （D）改用紫外线照射，验电器指针一定不会偏转[来源:学.科.网] 课后作业 课时作业:(十三) $$ 试卷讲评课