物理：4.1《走进原子核》课件(粤教版选修3-5)

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高中物理第四章原子核4.1走进原子核教案粤教版选修3_5.doc

4.1 走进原子核课堂互动三点剖析一、天然放射现象（1）放射性：物质放出射线的性质叫放射性.（2）放射性元素：具有放射性的元素称为放射性元素.（3）天然放射现象：物质自发放出射线的现象叫天然放射现象，通过对天然放射现象的研究，人们发现原子序数大于83的所有天然存在的元素都有放射性，原子序数小于83的天然存在的元素有些也具有放射性，它们放射出来的射线共有三种.（4）放射现象说明原子核有更复杂的结构.二、原子核的组成原子核是由质子、中子构成的，质子带正电，中子不带电.不同的原子核内质子和中子的个数并不相同.核电荷数=质子数（Z ）=元素的原子序数=核外电子数.质量数（A ）=核子数=质子数+中子数.另外：(1)质子、中子统称为核子.(2)原子核的电荷都是质子电荷的整数倍，用Z 表示电荷数.(3)原子核的电荷数就是核内的质子数，也就是这种元素的原子序数.原子核的质量数就是核内的核子数.例如氦核的电荷数是2，表示氦核内有2个质子；氦核的质量数是4，表示氦核内有4个核子，其中2个是中子.通式可写为X AZ .其中X 为元素符号，Z 为电荷数，A 为质量数.各个击破【例1】首先发现天然放射性现象的科学家是（）A.居里B.卢瑟福C.贝克勒尔D.查德威克解析：法国物理学家贝克勒尔在1896年首先发现了天然放射性现象；居里夫妇在贝克勒尔的建议下，做了钋和镭的放射现象实验；卢瑟福发现的质子；查德威克发现的中子，故选项C 正确.答案：C类题演练1以下实验能说明原子核内有复杂结构的是（）A.光电效应实验B.原子发光产生明线光谱C.α粒子散射实验D.天然放射性现象解析：光电效应实验说明光有粒子性，发光产生明线光谱说明原子只能处于一系列不连续的能量状态中；α粒子散射实验说明原子具有核式结构；天然放射性现象中放射出的粒子是从原子核中放出的，说明原子核内有复杂结构.故仅D 项正确.答案：D【例2】已知镭的原子序数是88，原子核质量数是226，试问：（1）镭核中有几个质子？几个中子？（2）镭核所带电荷量是多少？（3）若镭原子呈中性，它核外有几个电子？解析：（1）由原子序数等于质子数，知质子数为88，由中子数等于质量数与质子数的差，得中子数为226-88=138.（2）镭核所带电荷量就是质子所带电荷量，为88e.（3）核外电子数等于质子数，所以核外有88个电子.答案：（1）88 138 （2）88e （3）88类题演练2关于X 2412下列说法正确的是（）A.它表示一个原子B.它表示一个原子核C.它表示原子核中有12个质子D.它表示原子核中有12个中子解析：X 2412表示一个原子核，说明电荷数12（即12个质子），质量数24（中子数24-12=12），故B 、C 、D 三项正确.答案：BCD。

高中物理第四章原子核第一节走进原子核同步备课课件粤

123456
解析答案
5.若用x代表一个中性原子中核外的电子数，y代表此原子的原子核内的
质子数，z代表此原子的原子核内的中子数，则对 23952U的原子来说 A.x＝92 y＝92 z＝235
即学即用
判断下列说法的正误. (1)1896年，法国的玛丽·居里首先发现了天然放射现象.( × ) (2)原子序数大于83的元素都是放射性元素.( √ ) (3)原子序数小于83的元素都不能放出射线.( × )
二、原子核的组成
1.质子的发现 1919年，卢瑟福用镭放射出的α粒子轰击氮原子核，从氮核中打出了一种新的粒子，测定了它的电荷和质量，确定它是氢原子核，叫做质子，用 p或11H 表示，其质量为mp＝1.67×10－27 kg . 2.中子的发现 (1)卢瑟福的预言：原子核内可能还有一种不带电的粒子，名字叫中子. (2)查德威克的发现：用实验证明了中子的存在，用 n 表示，中子的质量非常接近质子的质量.
答案
知识梳理
对天然放射现象的认识 1.1896年，法国物理学家贝克勒尔发现某些物质具有放射性. 2.物质发射射线的性质称为放射性，具有放射性的元素称为放射性元素，放射性元素自发地发出射线的现象叫做天然放射现象. 3.原子序数大于 83的元素，都能自发地发出射线，原子序数小于等于 83 的元素，有的也能放出射线.
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解析答案
4.(多选)关于质子与中子，下列说法正确的是
√A.原子核(除氢核外)由质子和中子构成 √B.质子和中子统称为核子ห้องสมุดไป่ตู้√C.卢瑟福发现了质子，并预言了中子的存在
D.卢瑟福发现了中子，并预言了质子的存在
解析原子核内存在质子和中子，中子和质子统称为核子，卢瑟福只发现了质子，以后又预言了中子的存在.

粤教版高中物理选修3-5第4章第一节走进原子核课件ppt

【思路点拨】原子核中的两个等式
(1)电荷数＝质子数(Z)＝元素的原子序数＝中性原子的核外电子数．
(2)质量数(A)＝核子数＝质子数＋中子数．【自主解答】明确原子核的符号的含义： A表示质量数，Z表示质子数，则中子数为A －Z，所以B正确．【答案】 B
变式训练 (单选)下列关于X的说法中，不正确的是( ) A．它表示一个原子 B．它表示一个原子核 C．它表示原子核中有12个质子 D．它表示原子核中有12个中子解析：选A.X表示元素名称符号，24表示质量数，12表示质子数，中子数为质量数减去质子数，也为12.
质子用符号_p_表示，其质量为mp＝ 1_._6_72_6_×__1_0_－_2_7 _kg，中子用符号n__表示，其质量为mn1＝.6_74_9_×__1_0_－_2_7 ___kg.
思考感悟 2．质子和中子分别是哪位科学家发现的？提示：卢瑟福查德威克
核心点突破
一、天然放射现象 1896年，法国物理学家贝克勒尔发现：铀和含铀的矿物发出一种看不见的射线，这种射线能穿透黑纸而使里面的底片感光．放射性并不是少数几种元素才有的．研究发现，原子序数大于83的所有元素，都能自发地放出射线．原子序数小于等于83的元素，有的也具有放射性．元素这种自发地放出射线的现象叫做天然放射现象．
二、原子核组成的探索
1．质子的发现
1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮，结果从氮核中打出了一种粒子，并测出了它的电荷与质量，知道它是氢原子核，把它叫做质子，后来人们又从其它原子核中打出了质子，故确定质子是原子核的组成部分．
2．中子的发现
(1)卢瑟福的预言：核内还有一种不带电的粒子，名字叫“中子”．
特别提醒：原子核具有复杂的结构．实际上人们认清原子核的结构就是从天然放射性开始的．

高中物理第四章原子核4.1走进原子核教案粤教版选修3_5

粤教版高中物理选修3-5课件：第四章走进原子核

半衰期的应用（考古）
五、放射线的危害及防护
• 阅读P78。
原子核
第四节
核力与结合能
一、核力及其性质
1. 核力：能够把核中的各种核子联系在一起的强大的力叫做核力。
质子
中子原子核示意图
2. 核力的性质
1）核力是强相互作用（强力）的一种表现。
2）核力是短程力。约在 10-15m量级时起作用，距离在0.5×10-15m~ 2×10-15m时为引力, 距离为10×10-15m 时核力几乎消失，距离小于0.5×10-15m时为斥力。
0e
1
γ射线：高频电磁波（高能光子流）
照相底片
γ βα
放
射
铅盒
源
天然放射线的性质
名称
构成
电量（e）
符号
射出速度
电离能力
贯穿本领
α
氦核
+2
4 2
He
0.1c 最强
最弱
eo
β 电子 -1 1
0.9c 较强较强
γ 光子 0 γ
c 最弱最强
原子核的衰变
α射线、β射线和γ射线都是从原子核里放射出来的。原子核放出粒子或粒子后，会变成新的原子核.
原子核
第一节
走进原子核
放射性的发现
• 1896年法国物理学家亨利·贝克勒尔发现铀和含铀的矿物都能够发出看不见的射线，这种射线可以使包在黑纸里的照相底片感光。
• 物体放出射线的性质，叫做放射性。
• 具有放射性的元素叫放射性元素。
• 在贝克勒尔的建议下，玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里对铀和各种含铀的矿石进行了深入的研究，并发现了两种放射性更强的新元素。玛丽·居里为了纪念她的祖国波兰，把其中的一种元素命名为钋（PO），另一种元素命名为镭（Ra）

高中物理第四章原子核4.1走进原子核素材粤教版选修3_5

1 第一节走进原子核
情景导入
考古学家确定古木年代的一种方法是用放射性同位素作为“时钟”，来测量漫长时间，这叫做放射性同位素鉴年法，他的依据是什么？
简答：自然界中的碳主要是12C ，也有少量14C ，它是高层大气中的原子核在太阳射来的高能
粒子流的作用下产生的.14C 是具有放射性的碳同位素，能够自发地进行β衰变，变成氮，
半衰期为5 730年.14C 原子不断产生又不断衰变，达到动态平衡，它在大气中的含量是稳定
的，大约在1012个碳原子中有一个14C.活的植物通过光合作用和呼吸作用与环境交换碳元素，体内14C 的比例与大气中的相同.植物枯死后，遗体内的14C 仍在进行衰变，不断减少，但是不再得到补充.因此，根据放射性强度减小的情况就可以算出植物死亡的时间. 知识预览
⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧是查德威克发现的中性粒子中子是卢瑟福发现的带正电粒子质子原子核元素叫天然放射性元素能够自发地放出射线的射性元素具有放射性的元素叫放叫放射性物体放射出射线的性质家是贝克勒尔发现放射性现象的科学天然放射性现象核子原,:,:,。

2013-2014学年高二物理粤教版选修3-5同步课件：第4章第1节走进原子核（31张ppt）

8．（双选）一个原子核
2 8
1 3
0
X，关于这个原子核，下列说法
中正确的是( )
A．核外有83个电子，核内有127个质子
B．核外有83个电子，核内有83个质子
C．核内有83个质子，127个中子
D．核内有210个核子
解析：根据原子核的表示方法可知，这种原子核的电荷数为83，质量数为210.因为原子核的电荷数等于核内质子数，等于核外电子数，对于离子则质子数与电子数可不相等，故该核内有83个质子，核外不一定有83个电子，故A、B错误．因为原子核的质量数等于核内质子数与中子数之和，即等于核内核子数，故该原子核内有210个核子，其中有127个中子，故C、D正确．
N＝A－Z＝226－88＝138 (2)镭核所带电荷量 Q＝Ze＝88×1.6×10－19 C≈1.41×10－17 C.
(3)核外电子数等于核电荷数，故核外电子数为88.
(4)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的向心力为洛伦
兹力，故有
Bqv＝ m v2 ， r mv
r
qB
两种同位素具有相同的核电荷数．但质量数不同，故
4．能__自__发__地__放__出__射__线__的元素叫做天然放射性元素．元素的放射性与元素存在的化学状态、物理状态无关．
二、原子核的组成
1．__卢__瑟__福__用α粒子轰击氮核时，发现了一种新粒子，该粒子带有一个单位的___正__电__荷_，其质量与____氢__原__子的质量相近，人们把这种粒子命名为______质__子．
r226 226 113 r228 228 114
.
课堂训练
2．（双选）铀235的原子核符号常写成
23 92
5

2019_2020学年高中物理第4章原子核第1节走进原子核第2节核衰变与核反应方程课件粤教版选修3_5

【答案】D
【解析】本题考查玻尔的原子跃迁理论．根据 ΔE＝hν，ν ＝cλ，可知当 ΔE1＝1.96 eV，λ＝0.632 8 μm，当 λ＝3.39 μm 时，联立可知 ΔE2＝0.36 eV，故选 D.
4．氢原子的核外电子从距核较近的轨道上跃迁到距核较远的轨道过程中( )
A．原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能增大，原子的能量增大
【答案】不对．半衰期是大量原子核发生衰变的统计规律，少数原子核并不一定符合此规律．
原子核的组成
原子核是由质子和中子组成的．质子和中子统称为核子，质子带一个单位的正电荷，中子不带电．质子和中子质量几乎相等，都等于一个质量单位．
1．原子核中的两个整数 (1)质量数A：等于质子数和中子数之和，即核子数． (2)电荷数Z：等于质子数．
六、半衰期 1．定义：放射性元素的原子核数目因衰变减少到原来的 __一__半____所经过的时间． 2．公式：m＝__m__0_12_τ_t _，m0表示放射性元素衰变前的质量，m为经过时间t后剩余的放射性元素的质量．
某种放射性元素的半衰期为4小时，那么是否10个该元素的原子核经过4个小时后还剩5个呢？
2．原子核中的两个等式 (1)核电荷数(Z)＝质子数＝元素的原子序数＝核外电子数． (2)质量数(A)＝核子数＝质子数＋中子数． 3．原子核的符号 (1)原子核符号的通式：AZX 式中，X 为元素符号，A 为原子核的质量数，Z 为原子核的核电荷数．如常见的碳原子核的质量数为 12，质子数为 6，则可表示为126C，还可表示为 12C、碳－12、碳 12 等．
3．核反应方程用原子核的符号来表示核反应前后各原子核变化情况的式子称为核反应方程．一般用下列通式表示： i＋T→I＋R. i表示为入射粒子，T为靶原子核，R为生成的原子核，I为出射粒子．

2020—2021学年高中创新设计物理粤教版选修3-5课件：4-1,4-2走进原子核放射性元素的衰变

借题发挥 (1)α射线是α、β、γ三种射线中贯穿本领最弱的一种，它穿不过白纸． (2)要知道三种射线的成分，贯穿本领和电离本领的强弱． (3)要知道α、β、γ三种射线的本质，α、β是实物粒子，γ 射线是电磁波谱中的一员．
针对训练2 (多选)天然放射性物质的放射线包括三种成分，下列说法正确的是
借题发挥衰变次数的判断方法 (1)衰变过程遵循质量数守恒和电荷数守恒． (2)每发生一次α衰变质子数、中子数均减少2. (3)每发生一次β衰变中子数减少1，质子数增加1.
3．适用条件半衰期是一个统计概念，是对大量的原子核衰变规律
的总结，对于一个特定的原子核，无法确定其何时发生衰变，但可以确定各个时刻发生衰变的概率，即某时衰变的可能性，因此，半衰期只适用于大量的原子核．
借题发挥对核子数、电荷数、质量数的理解 (1)核子数：质子和中子的质量差别非常微小，二者统称为核子，所以质子数和中子数之和叫核子数． (2)电荷数(Z)：原子核所带的电荷等于质子电荷的整数倍，通常用这个数表示原子核的电量，叫做原子核的电荷数． (3)质量数(A)：原子核的质量等于核内质子和中子的质量总和，而质子与中子质量几乎相等，所以原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍，这个倍数叫做原子核的质量数．
自能发地放出射线的元素叫做天然放射性元素．原
子序数大8于3
的所有元素，都有放射性．原子序数小
于等8于3 的元素，有的也具有放射性．
4．放射性发现的意义放射性的发现揭示了原子核
结构的复杂性．
卢瑟福
氮核查德威克
中子
质子中子
质子数
质子数中子数
电荷数
元素符号
核子原子序数
质量数
三、放射线的本质

高中物理选修3-5第四章第01节走进原子核

12 6
C
表示碳原子核
有6个质子，质量数为12
(即有6个中子)
例2 镭的原子序数是88，原子核质量数是226。试问：
(1) 镭核中有几个质子？几个中子？
(2) 镭核所带电荷量是多少？
(3) 若镭原子呈中性，它核外有几个电子？
(4)2 2 8 R 88
a
是镭的一种同位素，让 2 2 8 R 88
a
和2 2 6 R a 以相同速 88
在放射性现象中放出的射线是什么东西呢？它们除了能穿透黑纸使照相底片感光的性质以外，还有些什么性质呢？
这些射线带不带电呢？
天然放射现象
放射性物质发出的射线有三种：α射线、β射线、γ射线
α射线
根据射线的偏转方向和磁场方向的关系可以确定，偏转较小的一束由带正电的粒子组成，我们把它叫做α 射线。科学家们研究发现，每个α粒子带的电荷量是电子电荷量的2倍，质量是氢原子质量的4倍。进一步研究表明，α粒子就是氦原子核。
由于α粒子带电，质量又比较大，通过气体时很容易把气体分子中的电子剥离，使气体带电。由于与物质中的微粒作用时会损失自己的能量，α粒子的穿透能力较差，在空气中只能前进几厘米，用一张纸就能把它挡住。
γ射线
中间不发生偏转的那束射线叫做γ射线，研究表明， γ射线的实质是一种波长极短的电磁波，它不带电，是中性的。
1932年英国物理学家查德威克发现了中子
mn 1.67492861027 Kg
原子核的组成
质子和中子10－1源自 m中子质子统称核子
原子核中的三个整数
X 质量数 A
（核）电荷数 Z
元素符号
（1）核子数：质子和中子质量相差很小，统称为核子。

高中物理第四章原子核第五节裂变及聚变课件粤教版选修3-5

3．为了使铀核裂变时放出的中子再引起其他铀核裂变，使裂变反应不断地进行下去，形成链式反应，最好是利用铀 235；铀块的体积必须大于其临界体积，如果体积小，中子从铀块中穿过时，碰不到原子核，链式反应就不会发生．
高中物理第四章原子核第五节裂变和聚变课件粤教版选修3-5
判断正误 (1)裂变中放出的中子数目是固定的 3 个中子．(×) (2)只有铀块的体积大于临界体积时，才能够发生链式反应．(√)
答案：D
高中物理第四章原子核第五节裂变和聚变课件粤教版选修3-5
知识点二受控热核反应提炼知识 1．核聚变：比铁轻的两个轻核聚合成一个较重的核时，会释放出能量来，我们把这种核反应叫核聚变．
高中物理第四章原子核第五节裂变和聚变课件粤教版选修3-5
2．热核反应：要使核发生聚变，必须使它们接近到 10 －15 m，也就是接近到核力能够发生作用的范围．由于原子核都是带正电的，要使它们接近到这种程度，必须克服电荷之间强大的斥力．这就要使核具有足够的动能，就要给核加热，物质达到几百万度以上的高温时，原子的核外电子已经完全和原子脱离，这时小部分原子核就具有足够的动能，能够克服相互间的库仑斥力，在互相碰撞中接近到可以发生聚变的程度．因此，这种反应又叫作热核反应．
(1)核子受激发：当中子进入铀 235 后，便形成了处于激发状态的复核，复核中由于核子的激烈运动，使核变成不规则的形状．
高中物理第四章原子核第五节裂变和聚变课件粤教版选修3-5
(2)核子分裂：核子间的距离增大，因而核力迅速减弱，使得原子核由于质子间的斥力作用而分裂成几块，同时放出 2～3 个中子，这些中子又引起其他铀核裂变，这样，裂变就会不断地进行下去，释放出越来越多的核能.
高中物理第四章原子核第五节裂变和聚变课件粤教版选修3-5

物理(粤教版)新课堂同步选修3-5课件：第4章第1节走进原子核

2．放射性元素：具有______ ______放出射线的元放射性的元素叫放射性元素．能自发地素叫做天然放射性元素．
[再判断] 1．放射性元素发出的射线可以使包在黑纸里的照相底片感光．(√) 2．只有原子序数大于 83 的元素才具有放射性．(×) 3．放射性的发现揭示了原子核结构的复杂性．(√) [后思考] 天然放射现象说明了什么？
图 411
【解析】不可见的粒子轰击石蜡时打出的应是质子，因为质子就是氢核，而石蜡中含有大量氢原子，轰击石蜡的不可见粒子应该是中子，故 a 为中子，b 为质子．
【答案】中子质子
4．已知镭的原子序数是 88，原子核质量数是 226，试问：【导学号：55272110】 (1)镭核中质子数和中子数分别是多少？ (2)镭核的核电荷数和所带电荷量是多少？ (3)若镭原子呈中性，它核外有多少电子？
(2)原子核由带正电的质子和不带电的中子组成，所以原子核所带的电荷量是质子电荷量的整数倍，所带电荷数即为该原子核的质子个数，原子由原子核及核外电子组成，所以原子核的电荷数与核外电子个数相等，即等于该原子的原子序数．
2．与原子核相关的三个整数、两个等式 (1)原子核中的三个整数 ①核子数：质子数和中子数之和． ②电荷数：原子核所带电荷量总是质子电荷量的整数倍，通常用这个整数表示原子核的电荷量，也叫原子核的核电荷数，用字母 Z 表示． ③质量数：原子核的质量通常等于质子和中子质量的总和，而质子和中子质量几乎相等，所以原子核的质量几乎等于单个质子或中子的整数倍，这个整数就叫原子核的质量数，用字母 A 表示．
【解析】 (1)镭核中的质子数等于其原子序数，其质子数为 88，中子数 N 等于原子核的质量数与质子数之差，即 N＝226－88＝138. (2)镭核的核电荷数和所带电荷量分别是 Z＝88，Q＝88×1.6×10－19 C≈1.41×10－17 C. (3)核外电子数等于核电荷数，故核外电子数为 88.

2019粤教版高中物理选修(3-5)4.1-4.2《走进原子核放射性元素的衰变》ppt课件

的存在．
3．原子核的组成：由_质__子_和_中__子_组成，因此它们统称为 _核__子_．
4．原子核的电荷数：等于原子核的_质__子__数_即原子的_原__子__序__ _数__．
5．原子核的质量数：等于_质__子__数_和_中__子__数_的总和． 6．原子核的符号：X，其中X为_元__素__符__号_，A为原子核的
答案 (1)88 138 (2)1.41×10－17 C (3)88 (4)113∶114
解析因为原子序数与核内质子数、核电荷数、中性原子的核外电子数都是相等的，原子核的质量数等于核内质子数与中子数之和．由此可得： (1)镭核中的质子数等于其原子序数，故质子数为88，中子数N等于原子核的质量数A与质子数Z之差，即 N＝A－Z＝226－88＝138. (2)镭核所带电荷量 Q＝Ze＝88×1.6×10－19C≈1.41×10－17C. (3)镭原子呈中性，则核外电子数等于质子数，故核外电子数为88.
一、放射性的发现 1．放射性
1896年法国物理学家_享__利__·_贝__克__勒__尔_发现，铀及含铀的矿物都能够发出看不见的射线，物质放射出_射__线__的性质叫做放射性． 2．放射性元素具有_放__射__性__的元素叫放射性元素．玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里发现了两种放射性更强的新元素，命名为_钋__(_P_o_)和_镭__(_R_a_)
_质__量__数_，Z为原子核的_电__荷__数__．三、放射线的本质 1．射线种类：放射性物质发出的射线有三种，分别为
_α_射__线_、 _β_射__线_、 _γ射__线__．
2．放射线的本质 (1)α射线是高速运动的_氦__原__子__核_粒子流，符号为 42He，射出时的速度可达0.1c. (2)β射线是高速运动的_电__子__流__，符号为_____，射出时速度可达0.99c. (3)γ射线是波长很短的_电__磁__波__．

高中物理第四章原子核第一节走进原子核课件粤教选修35粤教高中选修35物理课件

题意，故 B 正确，A、C、D 不符合题意．
答案：B
第十七页，共三十一页。
2．最早发现天然放射现象的科学家为( )
A．卢瑟福
B．贝克勒尔
C．爱因斯坦
D．查德威克
答案：B
第十八页，共三十一页。
拓展二原子核的组成
1．人们用 α 粒子轰击多种原子核，都打出了质子，说明了什么问题？
提示：质子是原子核的组成部分． 2．绝大多数原子核的质量数都大于其质子数，说明了什么问题？提示：原子核由质子和中子组成，原子核的质量数是其质子数加中子数．
第二十页，共三十一页。
2．中子的发现． (1)卢瑟福的预言． 1920 年卢瑟福提出了一种大胆的猜想：原子核内除了质子外，还存在一种质量与质子的质量大体相等但不带电的粒子，并认为这种不带电的中性粒子是由电子进入质子后形成的． (2)查德威克的发现．
查德威克验证了他的老师卢瑟福 12 年前的预言，原
第十三页，共三十一页。
4．放射性元素的种类． (1)自然界中原子序数大于 83 的所有元素，都能自发地放出射线；原子序数小于等于 83 的元素，有的也具有放射性． (2)虽然具有天然放射性的元素的种类很多，但它们在地球上的含量很少．
第十四页，共三十一页。
特别提醒：如果一种元素具有放射性，那么不论它是以单质的形式存在，还是以某种化合物的形式存在，放射性都不受影响．也就是说，放射性与元素存在的状态无关，放射性仅与原子核有关．因此，原子核不是组成物质的最小微粒，原子核也存在着一定结构．
第十九页，共三十一页。
1．质子的发现． (1)1919 年，卢瑟福用 α 粒子轰击氮原子核，结果从氮核中打出了一种粒子，并测定了它的电荷量与质量，知道它是氢原子核，把它叫作质子(p)，后来人们又从其他原子核中打出了质子，故确定质子是原子核的组成部分． (2)质子带正电荷，电荷量与一个电子所带电荷量相等，质子的质量为 mp＝1.672 6×10－27 kg.

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a
A
b
c
天然放射现象的发现说明原子核具有复杂结构
放大了1000倍的铀矿石
天然放射性元素的原子核发出的射线可使照相底片感光照相底片射
线铅盒
放射源
1898年，波兰籍的法国科学家居里夫人发现比铀强200万倍的放射性元素镭和钋，1903年获诺贝尔奖。
放射性放射性元素天然放射性元素
40 19
探测射线的方法
虽然放射线看不见，但是我们可以根据一些现象来探知放射线的存在，这些现象主要是：
1、使气体电离
2、使照相底片感光
3、使荧光物质产生荧光
一、放射性的发现
天然放射现象：某些物质自发地放射出看不见的射线的现象。 1896年，法国科学家贝克勒尔发现了铀的放射性现象。发出不可见的射线穿透黑纸使底片感光
中子、质子的发现
1919年卢瑟福用粒子轰击氮核，发现了质子。
原子核由质子组成？
1932年查德威得发现了中子。
1920年卢瑟福预言中子的存在
人工转变用高速运动的粒子轰击原子核，人为地使它发生变化的方法，称为人工转变．装置
氮气Ｎ２
ＴＣ
A
ＴＳ
F
Ｍ
Ａ：放射性物质
Ｆ：铝箔
Ｃ：容器
Ｓ：荧光屏
高频电磁波（高能光子流）
利用什么方法可以将天然放射线分离开来， γ 电磁波并加以鉴别？
α
氦核
× × ×
× × ×
× × ×
β 电子
法一：利用磁场
法二：利用电场
二、原子核的组成
从1911年，卢瑟福提出的原子核式结构起到1932年初步完成对原子核组成的正确认识，经历了21年。 1、质子的发现： 1919年，卢瑟福用a粒子轰击氦核时，发现了一种新粒子，这种粒子带有一个单位的正电荷，其质量与氢原子的质量相近。随后人们又用类似的方法从氟、钠、铝等原子核中打出了同样的粒子，人们把这种粒子命名为质子，并由此可以断定，质子是原子核的组成部分。
α粒子
不可见粒子
质子
原子核的组成 • 核子——质子和中子的统称。 • 质子数——原子核中的质子个数，叫做原子核的质子数，用Z表示。 • 电荷数——原子核所带的电荷等于核内质子所带电荷的总和，所以原子核所带的电荷都是质子电荷的整数倍，这个整数叫做原子核的电荷数。 • 质量数——原子核的质量等于核内质子和中子的质量之和，质子和中子的质量几乎相等，所以原子核的质量近似等于核子质量的整数倍，这个整数叫做原子核的质量数，用A表示。
Mxn-
Z
元素
Z
所带电荷
质子数
质子数
思考与研讨
例1 关于天然放射现象，下列说法正
确的是: ( BC
)
A、是玛丽*居里夫妇发现的 B、首先说明了原子核不是单一的粒子 C、γ 射线必须伴随着α或β射线而产生 D、任何放射性元素都能同时发出三种射线
例2、如图所示，铅盒A中装有天然放射性物质，放射线从其右端小孔中水平向右射出，在小孔和荧光屏之间有垂直于纸面向里的匀强磁场，则下列说法中正确的 AC 有 ( ) A.打在图中a、b、c三点的依次是α射线、γ射线和β射线 B.α射线和β射线的轨迹是抛物线 C.α射线和β射线的轨迹是圆弧 D.如果在铅盒和荧光屏间再加一个竖直向下的场强适当的匀强电场，可能使屏上的亮斑只剩下b
实验
测量: (1)这种不可见的粒子在电场、磁场中不偏转，表明它不带电； (2)测定其速度小于C/10,表明它不是γ射线; (3)通过与氢核的碰撞,测定其质量mX≈mH，即与氢核(质子)质量相当．
α粒子轰击铍产生的不可见粒子是什么？
钋Ｐo 铍Ｂｅ
石蜡
查得威克（1856~1940）
测量: (1)这种不可见的粒子在电场、磁场中不偏转，表明它不带电； (2)测定其速度小于C/10,表明它不是γ射线; (3)通过与氢核的碰撞,测定其质量mX≈mH，即与氢核(质子)质量相当． 9 4 12 1 核反应方程式 Be 2 He 6 C 0 n 4
第一节走进原子核
原子弹爆炸
前言
神秘的原子核内，究竟蕴藏着什么样的奥秘呢？我们已经知道，原子核的直径几乎只有原子直径的万分之一。是否这就是最小的物体了呢？在着小小的原子核内部，会不会仍然有着复杂的结构？
人们通过什么现象或实验发现原子核是由更小的微粒构成的？
人们认识原子核的结构就是从天然放射性开始的。
Ｔ：阀门
Ｍ：显微镜
卢瑟福的粒子轰击氮核实验
卢瑟福的粒子轰击氮核实验
— 质子的发现
粒子
N2
粒子轰击氮核产生了可以穿透铝箔的质子
14 7
N
4 2
He
17 8
O
1 1
H
现象: 容器里充有氮气时，从荧光屏上看到闪光．容器里充有氧气或二氧化碳时，从荧光屏上看不到闪光．推理: 闪光是由于α粒子击中氦核后产生的新粒子形成的．测量: 测出新粒子的质量、电量，确认为氢原子核，称为质子．问题: 质子是α粒子直接从氮核打出的？还是α粒子进入氮核，形成一个复核，发生衰变时放出的？检验: 根据云室中的径迹，证实质子是形成不稳定的复核衰变时放出的．
发射射线的性质具有放射性的元素大于83的元素
147 62
K
87 37
Rb
115 49
La
Sm
176 71
Lu
187 75
Re
原子序数小于83的一些天然元素也有具有放射性。例：Na, P等。
放出射线后，元素的性质发生变化
天然放射Hale Waihona Puke 有哪几种？其性质如何？α射线
β射线 γ射线
高速氦核流(24He) 高速电子流(0-1e)
质子
中子原子核的
组成部分，
电子：原子质子：原子核的组成部分，的组成部分，位于原子的带正电的小微外围，带负粒，一个质子电的小微粒。带一个单位的正电荷。
不带电的
小微粒。
离子
离子：带电的原子或原子团。
分子
分子：保持物质化学性质的一种微粒。
原子核组成符号：质量数
MX
离子组成符号：质量数
1 1
H
氢的同位素
2 1
H
3 1
H
同位素
三、补充内容
你知道的微粒有哪些？
中子
质子
分子
电子
原子离子
明确这些关系！离子原子核质子
正电
中子
电子
原子
负电不带电
分子
原子：化学变化中的最小微粒。
原子核原子核：原子的组成部分，位于原子的中心，由质子和中子构成，带正电的小微粒。
电子
2、中子的发现
原子核中除了质子以外，还会不会有其他粒子呢？卢瑟福提出一种猜想：如果原子核只是由质子组成，他的电荷数应该与质量数相等。而实际上绝大多数原子核的电荷数知识质量数的一半或者还少一些。
因此，原子核内应该还存在着质量跟质子差不多的不带电的中性粒子，卢瑟福把他预言的这种粒子称为中子。后来他的学生查德威克在研究用射线轰击而产生的一种能量较高、贯穿能力很强的中性粒子时，终于证实这就是卢瑟福所预言的中子。精确的测量表明，中子的质量非常接近于质子的质量，只比后者大千分之一。
原子核的组成原子核的组成
原子核的组成
质子中子
统称核子元素符号质量数（核）电荷数
A Z 235 92
X
U
10－14m
1 1
H
4 2
He
质量数 = 电荷数＋中子数电荷数 = 电子数 =质子数= 原子序数
同位数 •具有相同质子数而中子数不同的原子,在元素周期表中处于同一位置,因而互称为同位数