20xx粵教版高中物理選修3-546-47核能利用小粒子與大宇宙一課三練(完整版)
【正文】 系列衰變產(chǎn)生對(duì)人體有危害的輻射．在下列四個(gè)式子中，有兩個(gè)能分別反映 131I 和 137Cs的衰變過(guò)程，它們分別是 ________和 ________(填入正確選項(xiàng)前的字母 ).131I 和137Cs 原子核中的中子數(shù)分別是 ________和 ________． 9．現(xiàn)在，科學(xué)家們正在設(shè)法尋找 “ 反物質(zhì) ” ，所謂 “ 反物質(zhì) ” 是由 “ 反粒子 ” 構(gòu)成的， “ 反粒子 ” 與其對(duì)應(yīng)的正粒子具有相同質(zhì)量和相同電荷量，但電荷的電性相反，據(jù)此，若有反 α粒子，它的質(zhì)量數(shù)為 ________，電荷數(shù)為 ________． ，對(duì)宇航員構(gòu)成了很大的威脅．現(xiàn)有一束射線(xiàn) (含有 α、 β、 γ 三種射線(xiàn) ) (1)在不影響 β和 γ 射線(xiàn)的情況下，如何用最簡(jiǎn)單的辦法除去 α射線(xiàn)？ 圖 2 (2)余下的這束 β 和 γ 射線(xiàn)經(jīng)過(guò)如圖 2 所示的一個(gè)使它們分開(kāi)的磁場(chǎng)區(qū)域，請(qǐng)畫(huà)出 β和 γ 射線(xiàn)進(jìn)入磁場(chǎng) 區(qū)域后的軌跡示意圖． (畫(huà)在圖 5 上 ) (3)用磁場(chǎng)可以區(qū)分 β和 γ 射線(xiàn)，但不能把 α射線(xiàn)從 γ 射線(xiàn)束中分離出來(lái)，為什么？ (已知 α粒子的質(zhì)量約是 β粒子質(zhì)量的 8 000 倍， α射線(xiàn)速度約為光速的十分之一， β射線(xiàn)速度約為光速 )． 12． α衰變是指放射性元素的原子核自發(fā)地放出 α射線(xiàn)的衰變． (1)設(shè)元素 X 是放射性元素，其質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)分別為 A、 Z， α衰變后的原子核是 Y，寫(xiě)出核反應(yīng)方程． (2)α 衰變釋放的能量稱(chēng)為 α 衰變能，用 Q 表示，設(shè)原子核 X、 Y 和 α 衰變多數(shù)發(fā)生在核質(zhì)量數(shù)大于 209 的重核，試證明 α 衰 變能的 98%以上表現(xiàn)為 α 粒子的動(dòng)能． 第六節(jié) 核能利用 第七節(jié) 小粒子與大宇宙 課前預(yù)習(xí)練 1． (1)反應(yīng)堆 ① 鈾棒 ② 石墨 重水和普通水 ③ 吸收中子 (2)裂變 (3)循環(huán)流動(dòng) (4)核射線(xiàn) 水泥防護(hù)層 放射性 深埋地下 2．大爆炸 10－ 15 m 1027 m 3．穩(wěn)定 不穩(wěn)定的 10－ 25 s 1018 s 4． (1)① 正電子 μ 子 ② 媒介子 (2)① 夸克 ② ＋ 23 － 13 反夸克 ③ 最小單元 課堂探究練 1． A [目前核電站使用的裂變材料是鈾 ，鈾在地殼中的含量較高，鈾發(fā)生裂變反應(yīng)產(chǎn)生大量的熱量，驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電． ] 2． D [裂變是重核俘獲中子后變成中等質(zhì)量的原子核，同時(shí)還要放出幾個(gè)中子的過(guò)程，故只有選項(xiàng) D 正確． ] 3．見(jiàn)解析 解析 (1)盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型 (或其他成就 ) 玻爾把量子理論引入原子模型，并成功解釋了氫光譜 (或其他成就 ) 查德威克發(fā)現(xiàn)了中子 (或其他成就 ) 射線(xiàn) 2 為 γ 射線(xiàn)，穿透力強(qiáng)，可用于金屬探傷 (2)設(shè)中子質(zhì)量為 mn，靶核質(zhì)量為 m，由動(dòng)量守恒定律： mnv0＝ mnv1＋ mv2 由能量守恒： 12mn
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