最新高考物理总复习-第12章-第2课时-原子核-核反应与核能课件教学讲义ppt

三、核力与核能
[基础导引]
已知
226 88
Ra，
222 86
Rn，
4 2
He的原子质量分别是226.025
4
u，
222.017 5 u，4.002 6 u．求出22868Ra在α衰变28286Ra→28262Rn＋42He
中放出的能量(以电子伏特为单位)
【答案】4.934 3×106 eV
【解析】衰变后的质量亏损为Δm＝(226.025 4－222.017 5
3．核裂变和核聚变 (1)重核裂变 重核裂变：是重核分裂成中等质量的核的反应过 程．如： 23592U＋10n→14456Ba＋8396Kr＋__3__10n. 由重核裂变产生的中子使裂变反应能持续地进行的过程 称为___链__式__反__应___，发生链式反应的条件是：裂变物质的体 积__大__于__等__于____临界体积． 裂变的应用：原子弹、核反应堆．
【答案】(1)29328U (2)126C (3)146C (4)178O (5)42He
二、核反应
[基础导引]
1．写出下列各放射性元素的α衰变方程：(1)
234 90
Th(钍
核)；(2)6269Cu(铜核)．
【答案】(1)29304Th→28380Ra＋42He (2)6269Cu→6227Co＋42He
【答案】4 2
4．已知钍234的半衰期是24天，1 g钍经过120天后还剩多
少？ 【答案】312 g 5．完成下列核反应方程． (1)199F＋42He→11H＋( )； (2)115B＋( )→10n＋174N； (3)174N＋10n→( )＋11H.
【答案】(1)2120Ne (2)42He (3)146C
(2)确定衰变次数，因为β衰变对质量数无影响，先由质量 数的改变确定α衰变的次数，然后再根据衰变规律确定β衰变 的次数．
2．对半衰期的理解 (1)根据半衰期的概念，可总结出公式 N＝N0(12)Tt1/2，m＝m0(21)Tt1/2 式中N0、m0表示衰变前的放射性元素的原子数和质量， N、m表示衰变后剩余的放射性元素的原子数和质量，t表示衰 变时间，T1/2表示半衰期．
2．写出下列各放射性元素的β衰变方程：(1)
244 83
Bi(铋核)；
(2)21804Po(钋核)．
【答案】(1)28434Bi→24844Po＋－01e (2)21804Po→28150At＋－01e
3.
238 92
U(铀核)衰变为
222 86
Rn(氡核)要经过____次α衰变，____
次β衰变．
2016高考物理总复习-第12 章-第2课时-原子核-核反应
与核能课件
【导学目标】 1.掌握原子核的组成、放射性、半衰期、放 射性同位素的应用等基本问题.2.会书写核反应方程，能区分核 反应的种类和根据质能方程求解核能问题.3.了解裂变反应、聚 变反应的特点与应用，射线的危害与应用．
一、天然放射现象、原子核的组成 [基础导引] 1．用符号表示以下原子核：(1)铀238；(2)有6个中子的碳 原子核；(3)质量数为14的碳原子核；(4)电荷数为8、质量数为 17的氧原子核；(5)α粒子
(3)半衰期是放射性元素的原子核有半Байду номын сангаас发生衰变所需的时 间，它表示放射性元素衰变的快慢．
2．原子核的人工转变 用高能粒子轰击靶核，产生另一种新核的反应过程． 典型核反应： (1)卢瑟福发现质子的核反应方程为：147_N__＋__42H__e_→__1_78_O__＋__11_H_. (2)查德威克发现中子的核反应方程为： 94Be＋42He→126C＋10n. (3)居里夫妇发现放射性同位素和正电子的核反应方程为： _2173_A_1__＋__42H__e_→__31_05P_＋__10_n_. 1350P→3104Si＋0＋1e＋ν.
考点一 原子核的衰变、半衰期及三种射线的性质
【考点解读】
1．确定衰变次数的方法
(1)设放射性元素
A Z
X经过n次α衰变和m次β衰变后，变成稳
定的新元素AZ′′Y，则表示该核反应的方程为
ZAX→AZ′′Y＋n42He＋m 0－1e
根据电荷数守恒和质量数守恒可列方程
A＝A′＋4n，Z＝Z′＋2n－m.
－4.002 6) u＝0.005 3 u．因为1 u相当于931 MeV，因此释放
的能量为ΔE＝0.005 3×931 MeV＝4.934 3 MeV＝4.934 3×106
eV.
[知识梳理] 1．核力：核子间的作用力．核力是短程强引力，作用范 围在1.5×10－15 m之内，只在___相__邻___的核子间发生作用． 2．核能：_核__子__结合为原子核时释放的能量或原子核分解 为核子时吸收的能量，叫作原子核的_结__合__能，亦称核能． 3．质能方程、质量亏损 爱因斯坦质能方程E＝___m__c2___，原子核的质量必然比组 成它的核子的质量和要小Δm，这就是质量亏损．由质量亏损 可求出释放的核能ΔE＝___Δ_m_c_2__.
[知识梳理] 1．衰变 一种元素经放射过程变成另一种元素的现象，称为原子核 的_衰__变___．放射性元素衰变时放出的射线共有三种：____α____ 射线，___β___射线和___γ___射线．
(1)按照衰变时放出粒子的不同又分为α衰变和β衰变．
α衰变和β衰变的比较
衰变类型
α衰变
β衰变
衰变方程
(2)轻核聚变 聚变是两个轻核结合成__质__量__较__大____的核的反应过 程．如： 31H＋21H→42He＋___10_n____＋17.6 MeV 使核发生聚变需要几百万度以上的高温，因此聚变又叫 __热__核__反__应____． 4．核反应方程式遵循的规律 (1)质量数守恒．(2)电荷数守恒．
AZX→AZ－－24Y＋_42_H_e___ 2个质子和2个中子
AZX→ AZ＋1Y＋__0－_1_e__ 中子转化为
结合成一个整体射出
质子和电子
衰变实质
211H＋210n→42He 衰变规律
10n→11H＋0－1e 电荷数守恒、 质量数守恒
(2)γ射线：γ射线经常是伴随着α衰变或β衰变同时产生 的．其实质是放射性原子核在发生α衰变或β衰变的过程中，产 生的新核由于具有过多的能量(核处于激发态)而辐射出光子．