20xx教科版高中物理選修3-5第三章第12節(jié)原子核的組成與核力放射性衰變(存儲版)
【正文】 子數(shù) ． 2． 對核子數(shù) 、 電荷數(shù) 、 質(zhì)量數(shù)的理解 (1)核子數(shù)：質(zhì)子和中子質(zhì)量差別非常微小 ， 二者統(tǒng)稱為核子 ， 所以質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和叫核子數(shù) ． (2)電荷數(shù) (Z)：原子核所帶的電荷總是質(zhì)子電荷的整數(shù)倍 ， 通常這個整數(shù)叫做原子核的電荷數(shù) ． (3)質(zhì)量數(shù) (A)：原子核的質(zhì)量等于核內(nèi)質(zhì)子和中子的質(zhì)量的總和 ， 而質(zhì)子與中子質(zhì)量幾乎相等 ， 所以原子核的質(zhì)量幾乎等于單個核子質(zhì)量的整數(shù)倍 ， 這個整數(shù)叫做原子核的質(zhì)量數(shù) ． 即時應(yīng)用 (即時突破 ， 小試牛刀 ) 1． 據(jù)最新報道 ， 放射性同位素鈥 Ho， 可有效治療癌癥 ， 該同位素原子核內(nèi)中子數(shù)與核外電子數(shù)之差是 ( ) A． 32 B． 67 C． 99 D． 166 解析： 選 數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝ 67， 中子數(shù)為 166－ 67＝ 99， 故核內(nèi)中子數(shù)與核外電子數(shù)之差為 99－ 67＝ 32，故 A對 ， B、 C、 D錯 ． 二 、 對原子核中質(zhì)子與中子的比例的認(rèn)識 1． 核子比例關(guān)系 自然界中較輕的原子核 ， 質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)大致相等 ， 但對于較重的原子核 ， 中子數(shù)大于質(zhì)子數(shù) ， 越重的原子核 ， 兩者相差越多 ． 如圖 3－ 1－ 1所示 ． 穩(wěn)定核的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)的關(guān)系 圖 3－ 1－ 1 2． 形成原因 (1)這與核力與電磁力的不同特點有關(guān)：原子核大到一定程度時 ， 相距較遠的質(zhì)子間的核力非常小 ， 較多的質(zhì)子集聚在一起的核力不足以平衡它們之間的庫侖力 ， 原子核就不穩(wěn)定了 ． 這時 ， 如果不再成對地增加質(zhì)子和中子 ， 而只增加中子 ， 中子與其他核子沒有庫侖斥力 ， 但有相互吸引的核力 ， 所以有助于維系原子核的穩(wěn)定 ． (2)核力的飽和性：穩(wěn)定的重原子核里 ， 中子數(shù)要比質(zhì)子數(shù)多 ． 由于核力的作用范圍是有限的 ， 以及核力的飽和性 ， 如果我們繼續(xù)增大原子核 ， 一些核子間的距離會大到其間根本沒有核力的作用， 這時即使再增加中子 ， 形成的核也一定是不穩(wěn)定的 ． 所以原子核大小也受到限制 ． 即時應(yīng)用 (即時突破 ， 小試牛刀 ) 2． 關(guān)于原子核中質(zhì)子和中子的說法 ， 正確的是 ( ) A． 原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)一定相等 B． 穩(wěn)定的重原子核里 ， 質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)多 C． 原子核都是非常穩(wěn)定的 D． 由于核力的作用范圍是有限的 ， 以及核力的飽和性 ， 不可能無節(jié)制的增大原子核而仍穩(wěn)定存在 解析： 選 圖像可知 ， 質(zhì)量越大的原子核內(nèi)中子數(shù)越多于質(zhì)子數(shù) ． A、 B錯誤；放射現(xiàn)象說明原子核也會發(fā)生變化 ， C錯誤；由核力作用特點可知 ， 核子數(shù)越多的原子核越不穩(wěn)定 ， D正確 ． 三 、 對放射線的認(rèn)識 1． α、 β、 γ射線性質(zhì)、特征比較 種類 α射線 β射線 γ射線 組成 高速氦核 流 高速電子 流 光子流 (高頻電磁波 ) 帶電荷量 2e － e 0 質(zhì)量 4mp mp＝ 10－27 kg 靜止質(zhì)量為零 速度 c 在電場或磁場中 偏轉(zhuǎn) 與 α射線反向偏轉(zhuǎn) 不偏轉(zhuǎn) 貫穿本領(lǐng) 最弱用紙 能擋住 較強穿透幾毫米厚的鋁板 最強穿透幾厘米厚的鉛板 電離作用 很強 較弱 很弱 mp1840 、 磁場中偏轉(zhuǎn)情況的比較 (1)在勻強電場中 ， α射線偏離較小 ， β射線偏離較大 ， γ射線不偏離 ， 如圖 3－ 1－ 2. 圖 3－ 1－ 2 (2)在勻強磁場中 ， α射線偏轉(zhuǎn)半徑較大 ， β射線偏轉(zhuǎn)半徑較小 ， γ射線不偏轉(zhuǎn) ， 如圖 3－ 1－ 3. 圖 3－ 1－ 3 特別提醒： (1)如果一種元素具有放射性 ， 那么不論它是以單質(zhì)的形式存在 ， 還是以某種化合物的形式存在 ， 放射性都不受影響 ． 也就是說 ，放射性與元素存在的狀態(tài)無關(guān) ， 放射性僅與原子核有關(guān) ． 因此 ， 原子核不是組成物質(zhì)的最小微粒 ， 原子核也存在著一定結(jié)構(gòu) ． (2)β射線的電子是從原子核中放出來的 ， 但電子并不是原子核的組成部分 ． 即時應(yīng)用 (即時突破 ， 小試牛刀 ) 3． 放射性元素發(fā)射出 α、 β、 γ三種射線 ， 以下說法中正確的是 ( ) A． α射線是由不帶電的粒子組成 B． β射線是由帶正電的粒子組成 C． γ射線的貫穿本領(lǐng)最強 D． γ射線的電離本領(lǐng)最強 解析： 選 ， 所以選項 A錯誤； β射線是
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