物理选修35第十九章原子核知识点汇总
中物理选修3-5：19.1 原子核的组成
β射线
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，还能穿透几毫米厚的铝板.
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. 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.
天然放射现象
评
速度 贯穿能力
弱 较强
阅读课文填写表格：
成分
电离能力
很容易 较弱
射线 氦原子核 1/10光速
射线
高速
电子流 高能量
接近光速
射线
光速
很强
更小
电磁波
三、原子核的组成
议
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？
放射性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
二、射线到底是什么?
议
在天然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以 外，还有些什么性质呢？ 这些射线带不带电呢？
本章的重点：原子核的组成、天然放射现象、三种射 线、衰变和半衰期、核能、裂变、聚变等。 难点：对半衰期概念的准确理解及爱因斯坦的质能方程 及其应用。
导
※ ※ 了解放射性及放射性元素的概念 理解三种射线的形成及其本质
高中物理人教版 选修3-5 第十九章 原子核 1.原子核的组成
高中物理人教版选修3-5 第十九章原子核 1.原子核的组成选择题人类认识原子核的复杂结构并进行研究从(? )A．发现电子开始的B．发现质子开始的C．进行α粒子散射实验开始的D．发现天然放射现象开始的【答案】D【解析】自从贝可勒尔发现天然放射现象，科学家对放射性元素及射线的组成、产生的原因等进行了大量研究，逐步认识到原子核的复杂结构，故D正确，A、B、C错误。
选择题关于质子与中子，下列说法错误的是(? )A．原子核由质子和中子构成B．质子和中子统称为核子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【答案】D【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。
选择题如图，放射性元素镭衰变过程中释放出α、β、γ三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，下列说法正确的是(? )A．①表示γ射线，③表示α射线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【答案】C【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。
选择题原子核中能放出α、β、γ射线，关于原子核的组成，以下说法中正确的是(? )A．原子核中，有质子、中子，还有α粒子B．原子核中，有质子、中子，还有β粒子C．原子核中，有质子、中子，还有γ粒子D．原子核中，只有质子和中子【答案】D【解析】在放射性元素的原子核中，2个质子和2个中子结合得较紧密，有时作为一个整体放出，这就是α粒子的来源．说到底它仍是由质子和中子组成的，不能据此认为它是原子核的组成部分．原子核里是没有电子的，但中子可以转化成质子，并向核外释放一个电子，这就是β粒子．原子核发生衰变后处于高能级，在回到低能级时多余的能量以γ粒子的形式辐射出来，形成γ射线．故原子核里也没有γ粒子．选择题天然放射性元素放出的三种射线的穿透能力实验结果如图所示，由此可推知(? )A．②来自于原子核外的电子B．①的电离作用最强，是一种电磁波C．③的电离作用较强，是一种电磁波D．③的电离作用最弱，属于原子核内释放的光子【答案】D【解析】衰变的射线均来自于核内，A错；从图中可看出，一张纸能挡住①射线，则①射线一定是α射线，其贯穿本领最差，电离能力最强，但不是电磁波，而是高速粒子流，B错；铝板能挡住②，而不能挡住③，说明③一定是γ射线，其电离能力最弱，贯穿本领最强，是一种电磁波，属于原子核内以能量形式释放出来的以光速运行的高能光子，D对．选择题一个原来静止的原子核，辐射出α粒子，它的两个产物在垂直于它们速度方向的匀强磁场中运动，它们的轨迹和运动方向(图中用箭头表示)可能是下图中哪一个(下图中半径大小没有按比例画)(? )【答案】D【解析】由于发生的是α衰变，产生物是两个带正电的粒子，根据动量守恒Mv1＋mvα＝0知这两个新核的运动方向相反，受到的洛伦兹力方向相反，即轨迹应该是外切圆，再利用左手定则，判断洛伦兹力方向，可知选项D是正确的．选择题如图所示，某种元素的不同同位素的原子核内的中子数N与原子核质量数A的关系是(? )【答案】C【解析】元素的不同同位素的原子核内质子数是一定的，只是中子数不同，设质子数为Q，则N＋Q＝A，故N＝AQ，Q是定值，故选C.选择题一个原子核为，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【答案】CD【解析】根据原子核的表示方法得质子数为83，质量数为210，故中子数为21083＝127个，而质子和中子统称核子，故核子数为210个，因此C、D项正确．由于不知道原子的电性，就不能判断核外电子数，故A、B项不正确．填空题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．【答案】γβ【解析】在三种射线中，α射线带正电，穿透能力最弱，γ射线不带电，穿透能力最强；β射线带负电，穿透能力一般，综上所述，结合题意可知，a射线应为γ射线，b射线应为β射线．填空题现在，科学家正在设法探寻“反物质”。
高中物理第十九章原子核核聚变粒子和宇宙教材梳理素材
7 核聚变8 粒子和宇宙疱丁巧解牛知识·巧学一、核聚变1.定义:轻核结合成质量较大的原子核的反应叫聚变。
例如H21+H31→He42+n12。
聚变发生的条件(1)要使轻核聚变,就必须使轻核接近核力发生作用的距离10—15m，但是原子核是带正电的，要使它们接近10-15m就必须克服电荷间很大的斥力作用，这就要求原子核具有足够的动能.要使原子核具有足够大的动能，就要给核加热，使物质达到几百万摄氏度的高温.（2）在高温下,原子已完全电离，形成物质第四态——等离子态，等离子体的密度及维持时间达到一定值时，才能实现聚变.3。
轻核必须在很高的温度下相遇才能发生聚合放出更大的能量，由于温度较高，所以聚变也称为热核反应.联想发散原子弹爆炸时，能产生这样的高温，然后引起轻核的聚变，氢弹就是根据这一原理制成的.太阳等许多恒星内部都进行着剧烈的核聚变，温度高达107K以上，向外释放大量的能量，地球只接收了其中的二十亿分之一左右。
4。
聚变与裂变的比较（1)能用于热核反应的原料极其丰富，裂变的原料比较稀缺.（2)同样情况下聚变放出的能量比裂变大.(3)热核反应后的遗留物对环境污染小，这一点裂变无法相比。
二、受控热核反应1.热核反应的优点(与裂变相比）（1)产生的能量大；(2）反应后生成的放射性物质易处理；(3)热核反应的燃料在地球上储量丰富.2。
实现核聚变的难点地球上没有任何容器能够经受如此高的温度，为解决这个难题，目前有3种方法对等离子体进行约束，即引力约束、磁约束和惯性约束。
3。
热核反应的两种方式爆炸式热核反应；受控式热核反应,目前正处于探索、试验阶段。
三、“基本粒子”不基本1。
19世纪末,许多人认为光子、电子、质子和中子是组成物质的不可再分的最基本粒子.2.从20世纪起科学家陆续发现了400多种同种类的新粒子，它们不是由质子、中子、电子组成。
3。
科学家进一步发现质子、中子等本身也是复合粒子，且还有着复杂的结构。
高中物理选修3-5第十九章原子核教学参考资料-新人教[整理][特约]
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第十九章原子核一、教科书的编写意图本章是选修3系列的最后一章，为高中阶段的系统物理课程画上了句号。
在编写上，除努力体现课程标准的要求和保持朴实严谨、简明轻快的呈现风格外，编者还特别注意从强化基础、渗透方法和拓宽视野三个方面做些探索。
1．强化基础“强化基础”是指对本章涉及的一些重要的基础知识的阐述力求准确清楚、层次分明、严谨扎实，以充分体现高中物理课程的基础性。
本章涉及的不仅是原子核、质子、中子以及那些并不基本的“基本粒子”所处的微观世界，也把眼光投向了广袤无边的宇宙，介绍宇观世界中恒星的演化和宇宙大爆炸理论，即本章内容的视野是很广阔的。
在内容的处理上，即使是属于科普层次的内容，也尽量注意和重要的基础知识相联系。
例如，第7节“核聚变”在介绍“受控热核反应"的磁约束时，就回顾了有关磁场的基础知识：“带电粒子运动时在均匀磁场中会由于洛伦兹力的作用而不飞散，因此有可能利用磁场来约束参加反应的物质，这就是磁约束。
”对于本章中天然放射现象、半衰期、结合能、裂变与聚变反应、链式反应、原子核的组成、核力的性质、裂变反应堆的工作原理以及夸克模型等知识，在可接受的原则下尽量阐明它们的物理本质和建立这些概念、理论的思维过程。
比如，对于“原子核的组成”，教材的阐述思路是：首先指出“原子核内部的消息，最早来自天然放射现象。
人们从破解天然放射现象人手，一步步揭开了原子核的秘密”。
然后介绍天然放射现象的发现和对射线性质的研究，在此基础上指出“实验发现，如果一种元素具有放射性，那么，无论它是以单质存在，还是以化合物形式存在，都具有放射性。
……由于元素的化学性质决定于核外的电子，这就说明射线与核外电子无关，也就是说，射线来自原子核。
”既然射线(电子)、射线(氦核)都来自原子核，就得到结论：“原子核内部是有结构的。
”这样不仅让学生认识了原子核的结构，而且让学生经历分析和解决问题的过程，感悟到探索微观世界的方法：事实加思维，即在观察、实验得到的确切的物理事实(信息)．和已有知识基础上进行科学思维(推理)以得出科学结论。
高中物理第十九章原子核章末总结课件新人教选修3_5
质子的发现：147N＋42He→ 178O ＋11H
原 人工转变 中子的发现：94Be＋42He→ 126C＋10n
子
正电子的发现：2173Al＋42He→ 3105P ＋10n 3105P→3104Si＋+10e 核力：短程力，只与邻近 核子发生作用
核
结合能：原子核是核子凭借核力结合在一起构
成的，要把它们 分开 所需要的能量 核反应与核能 核能 比结合能(平均结合能)：比结合能越 大 ，表示
第十九章
原子核
章末总结
内容索引
知识网络
题型探究
达标检测
知识网络
天然放射现象：3种射线(α射线、β射线、γ射线)的本质和性质
原子核的组成 原 子 核
质子( 11H )
中子( 10n )
意义：原子核自发地 放出某种粒子而转变为新核
衰变法则
α衰变：AZ X→
Y A-4
Z-2
＋42He
β衰变：AZX→ Z＋1AY ＋－01e
A.释放出4.9 MeV的能量
B.释放出6.0 MeV的能量
√C.释放出24.0 MeV的能量
D.吸收4.9 MeV的能量
解析 依据题意可写出两个氘核结合成一个氦核的核反应方程为21H＋21 H
氢弹原理
正电子 人
工 发现 转 质子 变 发现
中子
2173Al＋42He→3105P＋10n 3105P→3104Si＋＋01e
147N＋42He→178O＋11H
94Be＋42He→126C＋10n
1934年
约里奥— 居里夫妇
1919年
卢瑟福
1932年 查德威克
2.解题时注意事项 (1)熟记一些粒子的符号 α 粒子(42He)、质子(11H)、中子(10n)、电子(－01e)、氘核(21H)、氚核(31H) (2)注意在核反应方程中，质量数和电荷数是守恒的；在解有关力学综合 问题时，还有动量守恒和能量守恒.
最新人教版高中物理选修3-5第十九章《原子核》
第十九章原子核知识建构专题应用专题一原子核的两种衰变和三种放射性射线1．原子核的两种衰变(1)原子核的衰变是指原子核放出α粒子或β粒子变成新的原子核。
α衰变是原子核放出两个质子和两个中子的结合体，β衰变是原子核内的一个中子变成一个质子发生的，γ射线是在发生α衰变和β衰变时，产生的新核由较高能量状态向较低能量状态跃迁时发生的。
(2)不论发生哪种衰变，衰变前后的电荷数和质量数是不变的。
2．三种放射性射线【例题1】天然放射性元素钍(90Th)经历一系列α衰变和β衰变之后，变成铅(82Pb)。
(1)试分析共经历了几次α衰变和几次β衰变。
(2)写出核衰变方程。
【例题2】将某天然放射性物质放入顶端开有小孔的厚铅盒S里，放射线便从小孔中射出，沿带电的平行金属板A、B之间的中线垂直于电场方向进入匀强电场，其轨迹如图所示，则轨迹________是α射线，轨迹________是β射线，轨迹________是γ射线(选填图中数字)；________板带正电，________板带负电(选填字母)。
专题二几种重要的核反应和核能的计算重核的裂变和轻核的聚变，存在质量亏损，根据爱因斯坦质能方程ΔE＝Δmc2，可以判断两种核反应都会向外释放能量，计算核能的方法如下：(1)质能方程ΔE＝Δmc2是计算释放核能多少的主要方法，质量亏损Δm的确定是计算核能的关键；(2)核反应中如无光子辐射，核反应释放的核能全部转化为新核的动能和新粒子的动能。
这种情况下的核能可由下列关系计算：反应前总动能＋反应过程中释放的核能＝反应后总动能。
【例题3】完成下列核反应方程，并说明反应类型：(1)22286Rn→21884Po＋________，属________。
(2)31H＋21H→________＋10n，属________。
(3)2713Al＋10n→________＋11H，属________。
(4)23592U＋10n→13954Xe＋9538Sr＋________，属________。
人教版高中物理选修3-5章总结复习素材：第十九章 原子核知识点
19.1 原子核的组成 一、天然放射现象 1、物质发射射线的性质称为放射性，它可以穿透黑纸使照相底片感光。 2、具有放射性的元素称为放射性元素。 3、放射性的元素自发地发出射线的现象叫做天然放射现象。 二、射线到底是什么 1、三种射线分别叫做带正电荷α射线、带负电荷β射线和不带电γ射线。 2、α射线的穿透能力最弱，γ射线的穿透能力最强。 3、α射线是高速粒子流，粒子带正电，电荷量是电子的 2 倍，质量是氢原子的 4 倍， 电子质量的 7300 倍，实际上就是氦原子核。 4、β射线是高速电子流。 5、γ射线是能量很高的电磁波。 6、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。 三、原子核的组成 1、质子 p：它是氢原子核，带正电，电量与电子相等。 2、中子 n：不带电，质量与质子相等。 3、核子：质子和中子组成的原子核。 4、原子核中的两个等式: 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 例如：23592U——铀原子核：有 92 个质子，143 个中子。质量数为 235。 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。 6、几种常用的原子核的表示
探测射线的方法
19.4 放射性的应用与防护 一、核反应 1、核反应分两种 （1）核自发衰变。（不可控） ①α衰变：α射线的实质就是高速运动的氦核流 ②β衰变：β射线的实质就是高速运动的电子流。 ③没有单独的γ衰变：γ射线是一种电磁波（光子）。 （2）人工转变：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程。（可控） ①其他粒子指：α粒子、质子、中子，光子等 2、在核反应中，质量数守恒、电荷数守恒。 二、人工放射性同位素 1、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的 元素。有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素。放射性同位素又分为天然和人工放 射性同位素。 2、与天然的放射性物质相比，人工放射性同位素的优点： ①放射强度容易控制 ③可以制成各种需要的形状 ④半衰期更短 ⑤放射性废料容易处理 三、放射性同位素的应用 ①使用射线来测厚度----利用γ射线的穿透性强的特点 ②放疗----利用细胞对射线承受力不同 ③选种和保鲜
物理选修3-5学案：教材梳理第十九章1.原子核的组成含解析
疱丁巧解牛知识·巧学一、天然放射现象1.放射性铀和含铀的矿物质都能够发出看不见的射线，这种射线可以使包在黑纸箱里的照相底片感光.物体放射出射线的性质叫做放射性.深化升华射线是从原子核内部发出的，说明原子核不是最小结构，原子核可以再分。
2。
放射性元素具有放射性的元素叫做放射性元素.放射性并不是少数几种元素才有的.研究发现，原子序数大于或等于83的所有元素，都能自发地放出射线,原子序数小于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,现在用人工的方法也可以制造放射性同位素。
记忆要诀原子序数大于等于83的所有元素都有放射性。
原子序数小于83的元素，有的也具有放射性。
3。
天然放射性元素：能自发地放出射线的元素叫做天然放射性元素。
虽然具有天然放射性元素的种类很多，但它们在地球上的含量很少.4。
天然放射现象发现的意义：原子核具有复杂的结构，实际上人们认识到原子核具有复杂结构就是从天然放射性开始的.联想发散原子核内部的消息，最早来自天然放射现象.人们从破解天然放射现象入手,一步步揭开了原子核的秘密.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,也存在着一定结构.二、射线到底是什么1.研究方法：让放射线通过电场或磁场来研究其性质。
把样品放在铅块的窄孔底上,在孔的对面放着照相底片，在没有磁场时，发现在底片上正对孔的位置感光了.若在铅块和底片之间放一对磁极，使磁场方向跟射线方向垂直,结果在底片上有三个地方感光了，说明在磁场作用下，射线分为三束，表明这些射线中有的带电,有的不带电，由三种粒子组成，如图19-1-1.图19-1-12.各种射线的本质和特性（1)α射线：卢瑟福经研究发现，α射线粒子带两个单位正电荷,质量数为4,即α粒子是氦核，其速度是光速的1/10，有较大的动能.特性：贯穿本领小，但电离作用强，能使沿途中的空气电离。
物理选修3---5第十九章原子核知识点汇总说课讲解
物理选修3---5第十九章原子核知识点汇总物理选修3---5第十九章原子核知识点汇总（训练版）知识点一、原子核的组成1、天然放射现象(1)天然放射现象的发现：1896年法国物理学，贝克勒耳发现铀或铀矿石能放射出某种人眼看不见的射线。
这种射线可穿透黑纸而使照相底片感光。
天然放射现象的发现使人们意识到原子核具有复杂结构。
放射性：物质能发射出上述射线的性质称放射性。
放射性元素：具有放射性的元素称放射性元素。
天然放射现象：某种元素白发地放射射线的现象，叫天然放射现象。
(2)放射线的成份和性质：①用电场和磁场来研究放射性元素射出的射线，在电场中轨迹：对应粒子射出速度电离能力穿透能力对应粒子的产生α射线He42C101最强最弱α衰变中：HeHn4211122→+β射线e01-C10099较弱较弱β衰变中：eHn011110-+→②三种射线及其性质比较：2、原子核的组成 （1）质子p 的发现1919年卢瑟福发现质子，并预言了中子的存在。
发现方程 H O N He 1117814742+→+ （2）中子n 的发现：1932年，卢瑟福的学生查德威克发现中子。
发现方程 n C Be He 101269442+→+（3）原子核的组成：原子核是由质子和中子组成，质子和中子统称为核子。
在原子核中：质子数等于电荷数;核子数等于质量数;中子数等于质量数减电荷数.原子核常用符号：X AZX-----元素符号，A-----核的质量数（核子数），Z-----核电荷数（即原子序数）知识点二、放射性元素的衰变1、原子核的衰变：(1)衰变：原子核由于放出某种粒子而转变成新核的变化称为衰变。
①在原子核的衰变过程中，电荷数和质量数守恒。
如:衰变方程：α衰变：He Th U 422349023892+→ β衰变：e Pa Th 012349123490-+→②γ射线是伴随α、β衰变放射出来的高频光子流。
③在β衰变中新核质子数多一个，而质量数不变是由于反映中有一个中子变为一个质子和一个电子。
高中物理人教版 选修3-5 第十九章 原子核 6.核裂变
高中物理人教版选修3-5 第十九章原子核 6.核裂变选择题裂变反应中释放出的能量来自于(? )A．核子消失转化为能量B．原子中电子与原子核的电势能减小C．入射的中子消失转化为能量D．原子核的平均结合能变大，释放出能量【答案】D【解析】发生核反应过程中，核子数保持守恒，中子未消失，故A、C错误，能量来自于原子核内部，因重核在分裂为中等质量的原子核时，平均结合能增加而释放出能量，D正确．选择题铀核裂变时，对于产生链式反应的重要因素，下列说法中正确的是(? )A．铀块的质量是重要因素，与体积无关B．为了使铀235裂变的链式反应容易发生，最好直接利用裂变时产生的快中子C．若铀235的体积超过它的临界体积，裂变的链式反应就能够发生D．裂变能否发生链式反应与铀块的质量无关【答案】C【解析】要发生链式反应必须使铀块体积(或质量)大于临界体积或临界质量，故A、D错，C对。
铀235俘获慢中子发生裂变的概率大，快中子使铀235发生裂变的几率小，故B错。
选择题链式反应中，重核裂变时放出的可以使裂变不断进行下去的粒子是(? )A.质子B.中子C.β粒子D.α粒子【答案】B【解析】重核裂变时放出中子，中子再轰击其他重核发生新的重核裂变，形成链式反应，B项正确。
选择题贫铀炸弹是一种杀伤力很强的武器，贫铀是提炼铀235以后的副产品，其主要成分为铀238，贫铀炸弹不仅有很强的穿甲能力，而且铀238具有放射性，残留物可长期对环境起破坏作用而造成污染．人长期生活在该环境中会受到核辐射而患上皮肤癌和白血病．下列叙述错误的是(? )A．铀238的衰变方程式为：→＋B.和互为同位素C．人患皮肤癌和白血病是因为核辐射导致了基因突变D．贫铀弹的穿甲能力很强，也是因为它的放射性【答案】D【解析】铀238具有放射性，放出一个α粒子，变成钍234，A 项正确；铀238和铀235质子数相同，互为同位素，B项正确；核辐射能导致基因突变，是皮肤癌和白血病的诱因之一，C项正确；贫铀弹的穿甲能力很强，是因为它的弹芯是由高密度、高强度、高韧性的铀合金组成，袭击目标时产生高温化学反应，所以其爆炸力、穿透力远远超过一般炸弹，D项错．选择题利用重核裂变释放核能时选用铀235，主要因为(? )A．它比较容易发生链式反应B．能自动裂变，与体积无关C．铀核比较容易分裂成为三部分或四部分，因而放出更多的核能D．铀235价格比较便宜，而且它裂变时放出的核能比其他重核裂变时放出的核能要多【答案】A【解析】核电站利用核能发电，它的核心设施是核反应堆．反应堆中的核反应主要是铀235吸收慢中子后发生的裂变，反应堆利用浓缩铀制成铀棒，作为核燃料，选项A正确．选择题一个核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为＋―→＋＋2，则下列叙述正确的是(? )A．X原子核中含有86个中子B．X原子核中含有141个核子C．因为裂变时释放能量，根据E＝mc2，所以裂变后的总质量数增加D．因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少【答案】A【解析】X原子核中的核子数为(235＋1)－(94＋2)＝140，B错误；中子数为140－(92－38)＝86，故A正确；裂变时释放能量，出现质量亏损，但是其总质量数是不变的，故C、D错误．选择题如图所示，镉棒在核反应堆中的作用是(? )A．使快中子变慢中子B．使慢中子变快中子C．使反应速度加快D．控制反应速度，调节反应速度的快慢【答案】D【解析】在核反应堆中石墨起变快中子为慢中子的作用，镉棒起吸收中子、控制反应速度、调节功率大小的作用．选择题下面是铀核裂变反应中的一个：＋―→＋＋10已知铀235的质量为235.043 9u，中子质量为1.008 7u，锶90的质量为89.907 7 u，氙136的质量为135.907 2u，则此核反应中(? ) A．质量亏损为Δm＝235.043 9u＋1.008 7u－89.907 7 u－135.907 2uB．质量亏损为Δm＝(235.043 9＋1.008 7－89.907 7－135.907 2－10×1.0087)uC．释放的总能量为ΔE＝(235.043 9＋1.008 7－89.907 7－135.907 2－10×1.0087)×(3×108)2JD．释放的总能量为ΔE＝(235.043 9＋1.008 7－89.907 7－135.907 2－10×1.0087)×931.5MeV【答案】BD【解析】计算亏损质量时要用反应前的总质量减去反应后的总质量，二者之差可用“u”或“kg”作单位，故A错，B对；质量单位为“u”时，可直接用“1u的亏损放出能量931.5MeV”计算总能量，故D对，当质量单位为“kg”时直接乘以(3.0×108)2，总能量单位才是焦耳，故C错。
(完整版)物理选修35原子核知识点汇总
物理选修3---5第十九章原子核知识点汇总（训练版）知识点一、原子核的组成1、天然放射现象(1)天然放射现象的发现：1896年法国物理学，贝克勒耳发现铀或铀矿石能放射出某种人眼看不见的射线。
这种射线可穿透黑纸而使照相底片感光。
天然放射现象的发现使人们意识到原子核具有复杂结构。
放射性：物质能发射出上述射线的性质称放射性。
放射性元素：具有放射性的元素称放射性元素。
天然放射现象：某种元素白发地放射射线的现象，叫天然放射现象。
(2)放射线的成份和性质：①用电场和磁场来研究放射性元素射出的射线，在电场中轨迹：对应粒子射出速度电离能力穿透能力对应粒子的产生α射线He42C101最强最弱α衰变中：HeHn4211122→+β射线e01-C10099较弱较弱β衰变中：eHn011110-+→γ射线光子C最弱最强核反应中新核从高能态向低能态跃迁时释放能量，即发出γ射线。
②三种射线及其性质比较： 2、原子核的组成（1）质子p 的发现1919年卢瑟福发现质子，并预言了中子的存在。
发现方程 H O N He 1117814742+→+（2）中子n 的发现：1932年，卢瑟福的学生查德威克发现中子。
发现方程 n C Be He 101269442+→+（3）原子核的组成：原子核是由质子和中子组成，质子和中子统称为核子。
在原子核中：质子数等于电荷数;核子数等于质量数;中子数等于质量数减电荷数. 原子核常用符号：XAZX-----元素符号，A-----核的质量数（核子数），Z-----核电荷数（即原子序数）知识点二、放射性元素的衰变1、原子核的衰变：(1)衰变：原子核由于放出某种粒子而转变成新核的变化称为衰变。
①在原子核的衰变过程中，电荷数和质量数守恒。
如:衰变方程：α衰变：He Th U 422349023892+→ β衰变：e Pa Th 012349123490-+→②γ射线是伴随α、β衰变放射出来的高频光子流。
高中物理选修3-5第十九章第二节放射性元素的衰变知识清单
放射性元素的衰变知识清单
1．定义：原子核放出α粒子或β粒子，由于核电荷数变了，它在周期表中的位置就变了，变成另一种原子核，我们把这种变化称为原子核的衰变．原子核衰变时电荷数和质量数都守恒．
2．衰变类型(1)α衰变：原子核放出α粒子的衰变，进行α衰变时，质量数减少4，电荷数减少2，238 92U的α衰变方程：238 92U→234 90Th＋42He.
(2)β衰变：原子核放出β粒子的衰变，进行β衰变时，质量数不变，电荷数增加1，234 90Th的β衰变方程：234 90Th→234 91Pa＋0－1e
3．衰变规律：电荷数守恒，质量数守恒．
4．放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间，叫做该元素的半衰期．
5．放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系．
6．半衰期是一个统计概念，半衰期只适用于大量的原子核．。
人教版物理选修3-5课件 第十九章 原子核 3-4放射性的应用与防护
3．人工放射性同位素的优点． (1)资源丰富，天然放射性元素不过 40 多种，但人工 放射性同位素已达 1 000 多种，目前每种元素都有了自己 的放射性同位素．
(2)和天然放射性物质相比，人工放射性同位素的放 射强度容易控制，还可以制成各种所需的不同形状，特 别是，它的半衰期比天然放射性物质短得多，因此放射 性废料容易处理．由于这些优点，所以在生产和科研中 凡是用到射线时，用的都是人工放射性同位素，而不用 天然放射性物质．
2．1993 年，中国科学院上海原子核研究所制得了一 种新的铂元素的同位素27082Pt，制取过程如下：(1)用质子 轰击铍靶94Be 产生快中子；(2)用快中子轰击汞28004Hg，反 应过程可能有两种：①生成27082Pt，放出氦原子核，②生成 27082Pt，同时放出质子、中子；(3)生成的铂20728Pt 发生两次 衰变，变成稳定的原子核汞28002Hg.写出上述核反应方程．
(2)气泡室：原理同云室的原理类似，所不同的是气 泡室里装的是液滴，如液态氢．
粒子通过过热液体时，在它的周围产生气泡而形成 粒子的径迹．
(3)盖革—米勒计数器 ①优点：GM 计数器非常灵敏，使用方便． ②缺点：只能用来计数，不能区分射线的种类．
判断正误
1．射线中的粒子与其他物质作用时，产生一些现象， 可以显示射线的存在．(√)
警示：(1)核反应过程一般都是不可逆的，核反应方 程不能用等号连接，只能用单向箭头表示反应方向．
(2)核反应方程遵循质量数守恒而不是质量守恒，核 反应过程中，一般会发生质量的变化．
【典例 2】 (1)完成下列核反应方程：
①42He＋115B→147N＋________； ②42He＋2113Na→________＋11H； ③42He＋94Be→126C＋________； ④42He＋2173Al＋3105P＋________．
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物理选修3——-5第十九章原子核知识点汇总(训练版）知识点一、原子核的组成1、天然放射现象(1）天然放射现象的发现：1896年法国物理学，贝克勒耳发现铀或铀矿石能放射出某种人眼看不见的射线.这种射线可穿透黑纸而使照相底片感光。
天然放射现象的发现使人们意识到原子核具有复杂结构。
放射性：物质能发射出上述射线的性质称放射性.放射性元素:具有放射性的元素称放射性元素.天然放射现象:某种元素白发地放射射线的现象，叫天然放射现象.(2)放射线的成份和性质：①用电场和磁场来研究放射性元素射出的射线,在电场中轨迹:对应粒子射出速度电离能力穿透能力对应粒子的产生α射线He42C101最强最弱α衰变中：②三种射线及其性质比较： 2、原子核的组成（1）质子p 的发现1919年卢瑟福发现质子，并预言了中子的存在。
发现方程 H O N He 1117814742+→+ (2）中子n 的发现:1932年，卢瑟福的学生查德威克发现中子。
发现方程 n C Be He 101269442+→+（3）原子核的组成：原子核是由质子和中子组成，质子和中子统称为核子.在原子核中:质子数等于电荷数；核子数等于质量数；中子数等于质量数减电荷数。
原子核常用符号：XAZX-—-—-元素符号,A-———-核的质量数（核子数），Z —----核电荷数（即原子序数）知识点二、放射性元素的衰变1、原子核的衰变:（1)衰变：原子核由于放出某种粒子而转变成新核的变化称为衰变。
①在原子核的衰变过程中，电荷数和质量数守恒。
如:衰变方程：α衰变:He Th U 422349023892+→ β衰变：e Pa Th 012349123490-+→②γ射线是伴随α、β衰变放射出来的高频光子流.③在β衰变中新核质子数多一个，而质量数不变是由于反映中有一个中子变为一个质子和一个电子.其转化方程是： e H n 011110-+→2、半衰期T（1）定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间叫半衰期.半衰期是大量原子发生衰变的统计规律.（2）半衰期是由原子核内部自身因素决定的。
它与原子所处的化学状态(单质、化合物）和外部条件（如：温度、压强等）无关.(3）半衰期反映放射性元素稳定性.半衰期越长,放射性污染就越大；所以科学实验用到射线，通常选用半衰期较短的“放射性同位素”发出的射线，而不用天然放射性物质的射线.(4）公式Tt-2*N 原余=N （N 余表示未发生衰变的该元素原子数,Ｎ原表示发生衰变前该元素的原子数）Tt -2*M 原余=M(M 余表示未发生衰变的该元素物质质量,M 原表示发生衰变前该元素的物质质量）知识点三、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：使气体电离;使照相底片感光;使荧光物质产生荧光。
探测射线常用仪器：威耳孙云室；气泡室；盖革－弥勒计数器等。
知识点四、放射性的应用与防护1、原子核的人工转变：原子核的人工转变是指用人工的方法（例如用高速粒子轰击原子核）使原子核发生转变。
如：卢瑟福用α粒子轰击氦原子核，发现了质子。
HO N He 1117814742+→+。
查德威克用α粒子轰击铍核,发现中子. nC Be He 101269442+→+。
2、人工放射性同位素：(1）同位素：具有相同的质子和不同中子数的原子互称同位素。
（2）放射性同位素：具有放射性的同位素叫放射性同位素。
如：1934年，小居里夫妇用α粒子轰击铝时,发现放射性同位素磷P 3015，即n P Al He 103015271342+→+↓e Si P 0130143015++→ 3、放射性同位素的应用与防护：（1)利用射线：γ射线—-“无损探伤”、“钢板厚度自动控制”、“癌症放疗”、“培育优良品种”、“杀灭细菌”等；α射线——利用其很强的电离能力来使空气电离,从而消除静电。
（2）利用“放射性标记”作为“示踪原子”——如检查地下漏油管道的漏油情况。
(3）防护:远离放射源、减少照射时间、屏闭放射源、及时检测(4）放射性标记：知识点五、核力与结合能1、核力:强相互作用--——-—（在原子核的尺度内核力比库仑力大得多）短程力——-—--（作用范围在1。
5×10—15m内，大于0。
8×10-15m时表现为引力，小于0.8×10-15m时表现为斥力，超过1.5×10-15m核急剧减小，几乎为零；）饱和性----—（每个核子只与相邻的核子之间才有核力发生）在稳定的重原子核内：中子数比质子数要多,这样才能维持原子核的稳定2、原子核的结合能：核子结合成原子核放出的能量与原子核分解为核所需吸收的能量叫原子核的结合能.3、比结合能:a、“原子核的结合能与核子数之比”叫“平均结合能”或“比结合能”。
b、原子核越大，其结合能就越大；但比结合能不一定大; 比结合能越大原子核越稳定。
c、中等质量的原子核比结合能最大,所以中等质量的原子核最稳定。
d 、凡是向着“比结合能大”的方向进行的核反应或 有质量亏损的核反应都是放能发应。
e 、科学家们就是根据向着【“比结合能大”的方向进行 的核反应都要释放能量】这一理论来利用核能的。
4、核能计算a 、爱因斯坦质能方程:物体的能量与质量之间的简单正比关系2mC E 说明：①不能说“质量和能量可以相互转化"，只能说“能量大的物体质量也大” “质量减小时物体的能量也随之减少”②光子没有静质量，频率为γ的运动光子具有的能量为E=h γ=mC 2; 所以运动光子的质量为2Ch m γ=③质能方程中E 为物体具有的一切能量之和（包括机械能、内能、电磁能、结合能等）④在核反应中，质量和能量都守恒。
在核反应前后只是能量的存在形式不同, 总能量不变；在核反应前后只是物质由静质量变成了动质量,总质量不变.b 、在核反应过程中,释放的能量可用2mC E ∆=∆来计算，m ∆为亏损质量，即 反应前后静质量差的绝对值(掌握两种计算方法) ①若质量亏损m ∆为2Kg,则释放的能量2mC E ∆=∆()281032⨯⨯==()J 108.117⨯②若质量亏损m ∆为2u,则释放的能量=⨯=∆5.9312E 1863（MeV)知识点六、核裂变1、重核的裂变：例：nKr Ba n U 1089361445610235923++→+2、链式反应:由重核产生的2～3个中子,使裂变反应连续不断地进行下去的过程,叫“链式反应”。
3、使链式反应能进行下去的条件:铀块的体积大于临界体积（铀块临界体积对应的质量称为临界质量）。
4、核反应堆简介：（1） U 235只能俘获“慢中子”而不易俘获裂变 产生的“快中子”，故要用减速剂(石墨、重水、 普通水又叫轻水)使快中子变成慢中子,从而使 裂变反应能进行下去。
（2)控制反应速度：用易吸收中子的“镉棒”——“控制棒”插入或拔出反应堆控制. （3）核废料的处理：目前世界上的核电站都是由核裂变反应释放的能量来发电，核废料具有很强的辐射，故要装入特制的容器深埋地下。
知识点七、轻核的聚变：1、核反应方程: 例:)6.17(10423121MeV n He H H γ++→+2、反应条件：要使轻核发生聚变，必须使它们的距离达到10-15m 以内，核力才能起作用，聚变反应才能进行；这就要求聚变材料要达到107K 以上的高温，因此聚变反应又叫“热核反应”；这样的高温可以由裂变反应释放的能量实现，也可以用激光从四面八方照射聚变材料来实现.3、太阳辐射的能量，来自于太阳内部剧烈的热核反应释放的能量，因此太阳的质量将不断减少.4、核聚变与核裂变对比5、轻核聚变可控的难题：目前世界上没有一种容器能承受107K 以上的高温；目前聚变反应主要用于军事上,即氢弹.〖针对性训练题〗一、选择题。
共10小题，每小题4分，共40分.每小题的4个选项中至少有一个是正确的.请将正确选项选出并填在题后的表格中，全选对每题得4分,选不全的得2分，有错选或不答的得0分。
1．下列说法正确的是（ ) A ．α射线与γ射线都是电磁波B ．β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流，它具有中等的穿透能力.C ．用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期D ．原子核经过衰变生成新核，则新核的质量总等于原核的质量2．用α粒子轰击铝核(2713Al ），产生磷核（3015P ）和x 粒子，磷核（3015P ）具有放射性，它衰变后变成硅核（3014Si ）和y 粒子,则x 粒子和y 粒子分别是( ）A ．质子 电子B ．质子 正电子C ．中子 正电子D ．中子 电子 3．太阳能是由于太阳内部高温高压条件下的热核聚变反应形成的,其核反应方程是( ）A ．1401214H He+2e →B ．1441717281N+He O+H →C ．235113690192054380U+n Xe+Sr+10n → D ．238234492902U Th+He →4．图中P为放在匀强电场中的天然放射源，其放出的射线在电场的作用下分成a、b、c三束，以下判断正确的是（ )A．a为α射线、b为β射线B．a为β射线、b为γ射线C．b为γ射线、c为α射线D．b为α射线、c为γ射线5．关于放射性同位素应用的下列说法中正确的有（）A．放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，因此达到消除有害静电的目的B．利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进行人体的透视C．用放射线照射作物种子能使其DNA发生变异，其结果一定是成为更优秀的品种D．用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的危害6．如图所示，在α粒子散射实验中，α粒子穿过某一金属原子核附近的示意图，A、B、C分别位于两个等势面上,则以下说法中正确的是( )A．α粒子在A处的速度比B处的速度小B．α粒子在B处的动能最大,电势能最小C．α粒子在A、C两处的速度大小相等D．α粒子在B处的速度比在C处的速度要小7．（06深圳2）关于原子核，下列说法中正确的是（）A．原子核能发生β衰变说明原子核内存在电子B．核反应堆利用镉棒吸收中子控制核反应速度C．轻核的聚变反应可以在任何温度下进行D．一切核反应都能释放核能8．已知π+介子、π—介子都是由一个夸克（夸克u或夸克d）和一个反夸克(反夸克u 或反夸克d）组成的，它们的带电量如下表所示，表中e为元电荷.π+π—ud ud带电量+e －e+3/2e3/e - 3/2e - 3/e +下列说法正确的是（ ）A ．π+由u 和d 组成 B ．π+由d 和u 组成C ．π—由u 和d 组成 D ．π—由d 和u 组成9．天然放射性元素Th 23290（钍）经过一系形α衰变和β衰变之后，变成Pb 20682(铅）。