魯科版選修(3-5)第2節(jié)《原子核衰變及半衰期》學案

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1、 最 新 魯 科 版 選 修 (3- 5) 第 2 選修 3-5 第三章 3.2 《原子核衰變及半衰 編 期》（ B） 號 節(jié) 《 原 子 核 衰 變

2、 1 / 7 及 半 衰 期 》 學案 課型 新 授 時 編 史玉林、趙書 審 趙樹恩 課 月日 寫 田 核 間 【學習目標】 1. 知道放射現(xiàn)象的實質是原子核的衰變 , 記憶三種放射線的本質和特點 導學筆記 2. 能說出兩種衰變的基本性質 , 并掌握原子核的衰變規(guī)律 , 能寫出核反應 方程 3. 能說出半衰期的概念 , 并能利用半衰期的公式解決相關問題【重點難

3、點】 原子核的衰變規(guī)律及半衰期 2 / 7 【知識回顧】 1. 原子核的組成及符號是什么？ 2. 核反應方程的書寫原則是什么？ 【自學過程】 一： 認真閱讀教材 P49 第一部分“天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)” , 自學后回答： 什么叫“天然放射現(xiàn)象”、“放射性”、“

4、放射性元素”？ 二： 認真閱讀教材 P50 第二部分“放射線的本質” , 自學后回答： 1. 在射線經(jīng)過的空間施加磁場 , 你觀察到了什么現(xiàn)象？據(jù)此現(xiàn)象推斷 α、 β 、 γ三種射線分別帶何種電荷？ 若不用磁場判斷 , 還可以用什么方法判斷三種射線的帶電性質？ 2. α 、β 、 γ 三種射線的本質分別是什么？ 三種射線的速度如何？電離能力如何？穿透能力如何？ 三： 認真閱讀教材 P51 第三部分“原子核的衰變” , 自學后回答： 1. 什么叫“原子核的衰變”？衰變過程中哪些量是守恒的？ 2.

5、 α 衰變與 β 衰變的規(guī)律如何表示？ 四： 認真閱讀教材 P52 第四部分“衰變的快慢——半衰期” , 自學后回答： 1. 什么叫“半衰期”？ 2. 半衰期的長短與什么因素有關？ 半衰期描述的對象是大量的原子核還是個別原子核？ 【自學質疑】 將您自學過程中遇到的疑問寫在下面： 【知識梳理】 一：天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) 1. 天然放射現(xiàn)象： 1896 年 ,法國物理學家 發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象。從而證實了原子核不 僅具有復雜的結構而且能夠發(fā)生變化。 2. 放射性： _____

6、________放出射線的性質 3. 放射性元素： 具有 的元素 二：放射線的本質 射 線 本質（符號） 帶電量 質量 特 性 速度 貫穿 電離本領 α射線 β射線 γ射線 三：原子核的衰變 3 / 7 1. 原子核 叫原子核的衰變。 2. 衰變的種類： ① α衰變： MZ X MZ 42Y 24He 新核：電荷數(shù) ,質量數(shù) ②

7、β衰變： MZ X ZM1Y 10e 新核：電荷數(shù) ,質量數(shù) ③ γ射線經(jīng)常是伴隨著 α射線 β射線產(chǎn)生的。 3. 衰變的規(guī)律： 原子核衰變時 和 都守恒。 4. ① α衰變的機理：核內兩個中子和兩個質子結合的比較緊密 ,有時會作為一個整體 從較大的原子核中拋射出來 ② β衰變的機理：核內的中子轉化成一個質子且放出一個電子 ,使核電荷數(shù)增加 1,但原子核質量數(shù)不變 四：衰變的快慢——半衰期 1. 半衰期表示放射性元素衰變的快慢。 2. 放

8、射性元素的原子核有 發(fā)生衰變所需的時間 ,叫半衰期。 3. 放射性元素衰變的快慢是由 本身的因素決定的 ,跟原子所處的物理狀態(tài)或 化學狀態(tài)無關。 4. 半衰期描述的對象是 ,不是個別原子核 【典例分析】 考向一：對三種射線的理解 例 1： α , β, γ 三種射線分別射入勻強磁場和勻強電場, 下圖中表示射線偏轉情況正確 的是 變式 1. 在勻強磁場中 , 一個原來靜止的原子核發(fā)生衰變 , 形成如圖所示的徑跡 , 不計放出 光子的能量 , 則下述說法中正確的

9、是 ( ) A．發(fā)生的是 β衰變 ,b 為 β粒子的徑跡 B．發(fā)生的是 α衰變 ,b 為 α粒子的徑跡 C．磁場方向垂直紙面向外 D．磁場方向垂直紙面向里 方法總結 考向二：衰變次數(shù)的分析與計算 例 2 ：釷 232（ 232 90Th）經(jīng)過 ________ 次 α 衰變和 ________ 次 β 衰變 , 最后成為鉛208 （ 20882Pb） 4 / 7 變式 2. 下列說法正確的是 ( ) 226 222

10、 A. 88 Ra 衰變?yōu)?86 Rn 要經(jīng)過 1 次 α衰變和 1 次 β衰變。 238 234 B. 92 U 衰變?yōu)?91 Pa 要經(jīng)過 1 次 α衰變和 1 次 β衰變。 232 208 C. 90 Th 衰變?yōu)?82 Pb 要經(jīng)過 6 次 α衰變和 4 次 β衰變。 238 222 D. 92 U 衰變?yōu)?86 Rn要經(jīng)過 4 次 α衰變和 4 次 β衰變。 方法總結 考向三：對半衰期的理解 例 3 ： 10g 某 放 射 性 元 素 經(jīng) 過 20 天 后 還 剩 下 0.62

11、5g, 則 該 元 素 的 半 衰 期 是 天, 如果再經(jīng)過 30 天, 還剩 g 該元素．（結 果保留三位有效數(shù)字） 變式 3．關于放射性元素的半衰期 ,下列說法中正確的是 ( ) A．原子核全部衰變所需時間的一半 B．原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間 C．原子量減少一半所需的時間 D．放射性樣品質量減為一半所需的時間 方法總結 【當堂訓練】 1. 下面哪些事實說明原子核具有復雜結構( ) A． α 粒子的散射實驗 B ．天然放射現(xiàn)象 C．倫琴射線的發(fā)現(xiàn) D ．氫光譜實驗

12、 2. 原子核發(fā)生 β 衰變時 , 此 β 粒子是 ( ) A ．原子核外的最外層電子 B．原子核外的電子躍遷時放出的光子 C ．原子核內存在著的電子 D．原子核內的一個中子變成一個質子時放射出一個電子 3. 天 然 放 射 性 元 素 Ra 衰 變 成 不 具 有 放 射 性 的 元 素 Pb 時 , 要 經(jīng) 過 次 衰變 , 次 衰變． 4. 關于原子核衰變 , 下面的說法中正確的是( ) A. 原子序數(shù)大于 83 的所有天然存在的元素的原子核都可以發(fā)生衰變 B. 在衰變過程中 , 質量數(shù)和電荷數(shù)都是守恒的 C. 溫度越高 , 放

13、射性元素衰變得越快 D. 對原子核施加的壓力越大 , 放射性元素的半衰期越長 5 / 7 【學后反思】 6 / 7 7 / 7