人教版高中物理选修3-5课件19.1《原子核的组成》.ppt

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19.1 原子核的组成—人教版高中物理选修3-5课件(共42张PPT)

19.1 原子核的组成—人教版高中物理选修3-5课件(共42张PPT)

与α射线偏转方向相反的那束射线带负 电荷,我们把它叫做β射线.
研究发现β射线由带负电的粒子(β粒子) 组成
进一步研究表明β粒子就是电子
β射线的穿透本领较强,很容易穿透 黑纸,还能穿透几厘米厚的铝板.
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
中子
锂原子核(Li)是由3个质子和4个中子组成的,核外有3个 电子分两层绕着它转;
电子
铍原子核(Be)由4个质子和5个中子组成,核外有4个电
子分两层绕着它转;
……
质子数 核外电荷数 原子序数
①各种原子核内质子的个数(核的电荷数)和核外电 子的个数都相同,它也等于该种元素在元素周期表中 的原子序数;
【练2】在贝克勒尔发现天然放射现象后,人们对放射线的性质进行了深入的研究, 发现α、β、γ射线的穿透本领不同.如图所示为这三种射线穿透能力的比较,图中射 线①②③分别是( C)
A. γ、β、α
B. β、γ、α
C. α、β、γ
D. γ、α、β
【例3】一个29314 Pa原子核内的质子数、中子数、核子数分别为( C ) A. 91个、91个、234个 B. 143个、91个、234个 C. 91个、143个、234个 D. 234个、91个、143个
铀钙石矿
放射性现象中放出的射线是什么东西? 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?
利用什么方法可以将天然放射线分离开来,并加以鉴别?
利用磁场 × × ×γ射×线 × ××××× α× × × × × 射× × × × × 线
+ β射线 -
利用电场
三种射线

人教版高中物理选修3-5课件: 19.1原子核的组成 (共31张PPT)

人教版高中物理选修3-5课件: 19.1原子核的组成 (共31张PPT)

三、原子核的组成
1919年,卢瑟福用镭放射出的α粒子击 氮原子核,从氮核中打出了一种新的粒子。
根据这种粒子在电场和磁场中的偏转、 测出了它的质量和电荷,原来它就是氢原 子核,叫做质子,用p表示。以后,人们用 同样的方法从、钠、铝等原子核中都打出 了质子,由此断定,质子是原子核的组成 部分。(和汤姆孙发现电子类似)
第十九章 原子核
核电站
核能是蕴被在原子核内部的能量。核能的发现
是人们探索微娲物质结构的一个重大成果。人类通 过许多方式利用核能,主要的途径是发电。核能的 利用可以缓解常规能源的短缺。
1991年,我国自行设计建造的秦山核电成功地 井网发电,使我国成为塞美、英、法、苏和瑞典之 后能够独立建造核电站的第六个国家。
①核电荷数Z=质子数=原子序数=荷外电子数
②质量数A=核子数=质子数+中子数
5、同位素:具有相同质子数而中子数不同的原子核、在元素周 期表中处于同一位置。
U 235
92
——铀原子核
有92个质子,143个中子。质量数为235
6、几种常用的原子核的表示
α粒子
4 2
He
中子
1 0
n
质子 11H
电子
0 1
α射线,β射线都是高速运动的粒子,能量很高, Y射线是波长很短的光子,能量也很高。从原子内 部能够射出这样高能的粒子,这使科学家们意识到 原子核是一个能量的宝库。
深入研究表明,放射性现象中放出的三种 射线都是从放射性元素的原子核内释放出来的, 这表明原子核也有内部结构。
原子核内究竟还有什么结构?原子核又是 由什么粒子组成的呢?这是个很复杂的问题, 直到目前原子核内部的细微组成情况仍是科学 研究的尖端项目之一。现在我们只是粗浅地、 简单地介绍原子核内部的基本组成情况。

人教版高中物理选修3-5第19章 第1节 原子核的组成课件

人教版高中物理选修3-5第19章 第1节  原子核的组成课件
第十九章
原子核
第十九章 原子核
〔情 景 切 入〕 我们已经知道,原子是由原子核和核外电子组成的。天然放射现象让人们 认识到小小的原子核也具有复杂的结构,原子核内蕴藏着巨大的能量。你想了 解原子核的奥秘吗?让我们一起走进核世界吧。
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第十九章 原子核
〔知 识 导 航〕 本章从天然放射现象入手,通过研究三种射线(α射线、β射线、γ射线)的性 质及来源,揭示原子核内部是有结构的,卢瑟福揭示了原子核是由质子、中子 组成的。
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第十九章 原子核
知识点 3 原子核的组成 1.质子的发现
质子
原子核
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第十九章 原子核
2.中子的发现
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第十九章 原子核
3.原子核的组成 (1)原子核由__质__子____和__中__子____组成,组成原子核的__质__子____和___中__子___ 统称为核子。 (2)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。 (3)核电荷数=质子数(Z)=元素的_原__子__序__数_____=核外电子数。 4.同位素 具 有 相 同 的 __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____,它们互称为同位素。例如,氢有三种同位素11H、21H、31H。
B.②表示β射线,③表示α射线
C.④表示α射线,⑤表示γ射线
D.⑤表示β射线,⑥表示α射线
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第十九章 原子核
解析:α带正电,β带负电,γ不带电,γ射线在磁场中一定不偏转,②⑤为γ 射线;如左图所示的电场中,α射线向右偏,β射线向左偏,①为β射线,③为α 射线;在如右图所示磁场中,由左手定则判断,α射线向左偏,β射线向右偏, 即④为α射线,⑥为β射线,故正确选项是C。

高中物理 19.1 原子核的组成课件 新人教版选修3-5

高中物理 19.1 原子核的组成课件 新人教版选修3-5
第十九章 原子核
第1节 原子核的组成
[学习目标] 1.知道什么是放射性及放射性元素。知道三种 射线的本质及其特征。
2.了解原子核的组成,会正确书写原子核符号。 3.理解同位素的概念。 4.通过对原子核结构模型的探究,体会物理学的研究方 法。
[知识定位] 重点:1.天然放射现象。 2.三种射线的特性及本质。 3.原子核的构成。 难点:1.三种射线的本质特征和区分方法。 2.原子核的组成。
二、射线到底是什么 1.三种射线 在射线经过的空间施加磁场,射线分成三束,其中两束在 磁场中向不同的方向偏转,说明这两束是_带__电__粒__子__流___,另一 束在磁场中_不__偏__转___,说明这一束不带电,这三束射线分别叫 做α射线、β射线、γ射线。
2.三种射线的比较
射线种类 实质 速度
(1)上面的印相纸有几个暗斑?各是什么射线的痕迹? (2)下面的印相纸显出一串三个暗斑,试估算中间暗斑与两 边暗斑的距离之比。
解析:(1)两个暗斑,分别是β、γ射线的痕迹,因这两种射 线穿透性强。
(2)由H=vt, s=12at2,a=qmE,所以sα∶sβ=5∶184。
答案:(1)2,分别是β、γ射线的痕迹 (2)5∶184
6. 原子核的符号
A Z
X,其中X表示元素的符号,A表示核的_质__量__数___,Z表示
核的_电__荷__数___。
7. 同位素
具有相同_质__子__数___而_中__子__数___不同的原子核,在元素周期
表中处于同一位置,它们互称为同__位__素____。
1.放射性元素发出的射线强度可以人工控制吗? 提示:不可以。放射性不受人工控制,是天然的。
2.怎样利用电场、磁场判断三种射线的性质? 提示:让偏转方向和电场方向相同,带正电;β射线偏转方 向和电场方向相反,带负电。让三种射线通过匀强磁场,则γ射 线不偏转,说明不带电;α射线和β射线可根据偏转方向和左手 定则确定带电性质。

高中物理人教版选修3-5课件:19.1原子核的组成 (共33张PPT)

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人们认识原子 核的结构就是 从天然放射性 开始的。
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,物质发射射线的性质称为 放射性.具有发射性的元素称为放射性元素.元素 这种自发的放出射线的现象叫做天然放射现象.
钡铀云母
放射性现象中放出的三种射线都是从放射性元素的原子 核内释放出来的,这表明原子核也有内部结构。那么原 子核内究竟还有什么结构?原子核又是又什么粒子组
成的?这就是下面继续讨论的问题。
原 子 核 的 组 成
1.质子的发现
14 7
N He O H
4 2 17 8 1 1
2.中子的发现
9 4
[后思考] β 射线的本质是高速电子流, 示波器中的阴极射线的本质也是高 速电子流,这两种射线的来源相同吗?
【提示】 不同.阴极射线的电子来源于核外电子,β 射线的电 子来源于原子核.
1896 年,法国物理学家贝可勒尔,研究铀和含铀的矿物,发现 天然放射现象. 探讨:为什么说天然放射现象的发现使人们认识到原子核具有 内部结构?
三种射线的比较法 1. 知道三种射线带电的性质, α 射线带正电、 β 射线带负电、 γ 射线不带电.α、β 是实物粒子,而 γ 射线是光子流,属于电磁 波的一种. 2.在电场或磁场中,通过其受力及运动轨迹半径的大小来 判断 α 和 β 射线,由于 γ 射线不带电,故运动轨迹仍为直线. 3.α 射线穿透能力较弱,β 射线穿透能力较强,γ 射线穿透 能力最强.
纸就能把它挡住.
高速电子流 ,它速度很大,可达光速的 99%, (2)β 射线:是____________ 电离 能力较弱,很容易穿透黑纸,也能穿透 它的穿透能力较强,______ 铝板 . 几毫米厚的______ 电磁波 ,波长很短,在 10 (3)γ 射线:呈电中性,是能量很高的_______

高中物理 19.1 原子核的组成课件 新人教版选修3-5

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问题探索 ◆想一想 问题 1 天然放射现象使人们认识到原子核是有结构的,为什么 说射线来自原子核的内部?为什么说原子核是可分的?是有结构的?
提示: 因为实验发现,任何一种具有放射性的元素,无论它是以单质形 式存在还是以化合物形式存在,都具有放射性,而且放射性的强度也 不受温度、外界压强的影响.由于元素的化学性质决定于原子的核外 电子,这说明射线与核外电子无关,也就是说射线来自原子核的内部, 从而说明原子核是可分的,是有结构的.
特别提醒 (1)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. (2)β 射线的电子是从原子核中放出来的,并不是从原子核外的电 子中放出来的.
1 新情境·激趣引航 通过上一章的学习,我们已经知道,原子是由电子和原子核组成 的,原子核处于原子的中心,体积很小,那么原子核有没有结构,它 又是由什么组成的呢?下面我们就来学习这方面的知识.
2 新知识·预习探索 学习目标
1.了解放射性及放射性元素的概念. 2.理解三种射线的形成及本质,知道三种射线的特点. 3.了解原子核的组成,知道原子核的表示方法. 4.理解同位素的概念.
问题 2 一个铅原子质量数为 207,原子序数为 82,其核外电子 有多少个?中子数又是多少?
提示: 铅的原子序数为 82,即一个铅原子中有 82 个质子,由于原子是 电中性的,质子与电子电性相反、电量相同,故核外电子数与核内质 子数相同为 82 个,根据质量数等于质子数与中子数之和的关系,铅原 子核的中子数为 207-82=125(个).
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:AZX 其中 X 为元素符号,A 为原子核的质量数, Z 为原子核的电荷数. 7.同位素:具有相同的质子数,而中子数不同的原子核,在元素 周期表中处于同一位置,因而互称为同位素,例如氢的同位素11H、21H、 31H.

人教版高中物理选修3-5课件:19-1 原子核的组成(共55张PPT)

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2.α、β、γ三种射线的比较:
三、原子核的组成 1.质子的发现:1919年,卢瑟福用 α粒子轰击氮原子核发 现了质子,质子是 原子核 的组成部分. 2.中子的发现:卢瑟福猜想原子核内存在着一种质量与质 子 相同 ,但 不带电 的粒子,称为中子.查德威克利用云室进 行实验验证了中子 的存在,中子是原子核的组成部分. 3.原子核的组成:原子核由 质子和中子 中子统称为 核子. 组成,质子和
α、β射线垂直于磁场方向进入磁场区域时将受到洛伦兹力作 用,γ射线不偏转,故打在O点的应为γ射线;由于α射线贯穿本 领弱,不能射穿厚纸板,故到达P点的应是β射线;依据β射线的 偏转方向及左手定则可知磁场方向垂直纸面向里. 【答案】 C
一置于铅盒中的放射源发射出的α、β和γ射线,由铅盒的小 孔射出 ,在小孔外放一铝箔,铝箔后的空间有一匀强电场.进 入电场后,射线变为a、b两束,射线a沿原来方向行进,射线b 发生了偏转,如图所示.则图中的射线a为__________射线,射 线b为__________射线.
线,原子序数小于83的元素,有的也能放出射线.
4.玛丽· 居里和她的丈夫皮埃尔· 居里发现了两种放性性更 强的新元素,命名为 钋(Po)和镭(Ra).
二、射线到底是什么 1.三种射线:在射线经过的空间施加磁场,射线分成三 束,其中两束在磁场中向不同的方向偏转,说明这两束是带电 粒子流,另一束在磁场中不偏转,说明这一束不带电,这三束 射线分别叫做α射线、β射线、γ射线.
第 十 九 章
原子核

原子核的组成
自 主 预 习
学习目标 1.明白放射性和放射性元素的概 念.
目标解读
重点:三种射线的性质和原
2.能说出原子核的组成,能记住 子核的组成. 三种射线的特性. 3.会正确书写原子核符号. 难点:三种射线的性质.

高二物理人教版选修3-5课件:19.1 原子核的组成ppt课件

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D 当堂检测 ANGTANG JIANCE
一二 三
3.原子核的组成:原子核由质子和中子组成,质子和中子统称为 核子。
4.原子核的符号:
5.同位素:具有相同的质子数而中子数不同的原子核,在元素周期 表中处于同一位置,它们互称为同位素。
填一填 练一练
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D 答疑解惑 AYI JIEHUO
挡住。
2.β射线:是高速电子流,它速度很大,可达光速的99%,它的电离能
力较弱,穿透能力较强,很容易穿透黑纸,也能穿透几毫米厚的铝板。
3.γ射线:呈电中性,是能量很高的电磁波,波长很短,在10-10 m以下,
它的电离作用更小,但穿透本领更强,甚至能穿透几厘米厚的铅板
或几十厘米厚的混凝土。
4.放射线来自原子核,说明原子核内部是有结构的。
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D 答疑解惑 AYI JIEHUO
D 当堂检测 ANGTANG JIANCE
填一填 练一练
一二 三
一、天然放射现象(见课本第65页) 1.1896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版感光。 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作天然放射现象。 3.原子序数等于或大于83的元素,都能自发地发出射线,原子序数 小于83的元素,有的也能放出射线。 4.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(Po)和镭(Ra)。
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γ 射线 光子流 (高频电磁波) 0
静止质量为零
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(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)
228 Ra 是镭的一种同位素,让 88
228 Ra和 226 Ra以相同速
88
88
度垂直射入磁感应强度为 B 的匀强磁场中,它们运动的轨
道半径之比是多少?
解:(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
原子核是否只是由质子组成呢?
卢瑟福进而猜想原子核内存在不带电的中子,这一 猜想被他的学生查德威克用实验证实,并得到公认。
卢瑟福的猜想:原子核内可能还存在着另一种粒子 ──它的质量与质子相同,但是不带电。他把这种粒子叫 作中子。
1932 年英国物理学家查德威克发现了中子


中子
和统称核子中 Nhomakorabea质子

10-15 m
X 质量数 A
(核)电荷数 Z
元素符号
(1) 核电荷数 = 质子数 = 元素的原子序数 = 荷外电子数 (2) 质量数 = 核子数 = 质子数 + 中子数
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?
较强
较弱
高能量 电磁波
光速
很强
更小
例1. 如图所示,一天然放射性物质射出三种射线,经过一 个匀强电场和匀强磁场共存的区域(方向如图所示),调整电 场强度 E 和磁感应强度 B 的大小,使得在 MN 上只有两个
点受到射线照射。下列判断是正确的是 ( C )
A. 射到 b 点的一定是 α 射线 B. 射到 b 点的一定是 β 射线 C. 射到 b 点的一定是 α 射线或 β 射线 D. 射到 b 点的一定是 γ 射线
1919年,卢瑟福用α 粒子轰击氮核, 得到了质子。经过研究证明,质子带正 电荷,其电量和一个电子的电量相同, 它的质量等于一个电子质量的 1836 倍。 进一步研究表明,质子的性质和氢原子 核的性质完全相同,所以质子就是氢原 子核。
mp 1.6726231 1027 kg
同样的方法,从氟、钠、铝的原子核中打出了质 子。── 质子是原子核的组成部分。
N=A-Z=226-88=138。 (2) 镭核所带电量
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
qvB = mv2/r r = mv/qB 两种同位素具有相同的核电荷数,但质量数不同,故
r228 228 114 r226 226 113
如质子数相同,中子数不同(质量数当然不同),则互 为同位素。
氢 的 同 位 素
1 1
H(氕)
2 1
H(氘)
1 1
H(氚)
例3. 氘和氚是氢的同位素,关于氢、氘、氚的原子,下
列说法正确的是 ( C )
A. 具有相同的质子数、相同的中子数、相同的电子数 B. 具有不同的质子数、相同的中子数、相同的电子数 C. 具有相同的质子数、不同的中子数、相同的电子数 D. 具有相同的质子数、相同的中子数、不同的电子数
由于 α 粒子的质量较大,所以 α 射线的穿透本领最 小,我们用一张厚纸就能把它挡住。
与 α 射线偏转方向相反的那束射线带负电荷,我们 把它叫做 β 射线。研究发现 β 射线由带负电的粒子(β 粒子)组成。进一步研究表明 β 粒子就是电子。
β 射线的穿透本领较强,很容易穿透黑纸,还能穿 透几厘米厚的铝板。
这些射线带不带电呢?
放射型物质发出的射线有三种:α 射线、β 射线、γ 射线
如果 α 射线、β 射线、γ 射线都是带电粒子流,按照 它们在磁场中的径迹判断,它们非别带什么电荷?
α 射线 γ 射线 β 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荷的粒子组成,我们把它叫作 α 射线,α 射线由带正电的 α 粒子组成。科学家们研究 发现每个 α 粒子带的正电荷是电子电荷的 2 倍,α 粒子 质量大约等于氦原子的质量。进一步研究表明 α 粒子就 是氦原子核。
一、天然放射现象 1. 放射性和放射性元素 2. 天然放射性现象 二、射线到底是什么 三种射线:α 射线、β 射线、γ 射线 三、质子和中子的发现 四、原子核的组成 核电荷数 = 质子数 = 元素的原子序数 = 荷外电子数 质量数 = 核子数 = 质子数 + 中子数
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1. 了解天然放射现象及其规律; 2. 知道三种射线的本质,以及如何利用磁场区分它们; 3. 知道原子核的组成,知道核子和同位素的概念。
钡铀 云母
斜水钼 铀矿
翠砷铜 铀矿
铀钙 石矿
1. 放射性和放射性元素
1896年,法国物理学家贝克勒尔发现,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,物质发射射线的性质称为放射性。具有 发射性的元素称为放射性元素。
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。
γ 射线的穿透本领极强,一般薄金属板都挡不住它, 它能穿透几十厘米厚的水泥墙和几厘米厚的铅板。
射线 α β
γ
成分
速度 贯穿能量 电离能量
氦原子核 1/10光速

很容易
高速电 子流
接近光速
2. 天然放射性现象
元素这种自发的放出射线的现象,叫做天然放射现 象。
放射性不是少数几种元素才有的,研究发现,原子 序数大于82 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。
放大了1000 倍 的铀矿石
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?
(1) 核子数:质子和中子质量相差很小,统称为核子。质 子数和中子数之和叫核子数。 (2) 电荷数 ( Z ):原子核所带的电核总是质子数的整数倍, 用这个整数表示电荷量。 (3) 质量数( A ):原子核的质量等于质子和中子的质量和, 所以原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍,这个 整数,叫质量数。
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