教科版物理選修35第三節(jié)原子核單元復(fù)習(xí)(共15張)課件

1、第15節(jié) 原子核單元復(fù)習(xí)江蘇省揚州中學(xué) 第15節(jié) 原子核單元復(fù)習(xí)江蘇省揚州中學(xué) 一、知識網(wǎng)絡(luò)原 子：10-10m原子核：10-15m輕核聚變一、知識網(wǎng)絡(luò)原 子：10-10m輕核聚變（一）原子核的衰變規(guī)律及核反應(yīng)方程1常見的核反應(yīng)：衰變：衰變：實質(zhì)是核內(nèi)2個質(zhì)子和2個中子結(jié)合成He核 衰變：實質(zhì)是核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成一個質(zhì)子和一個電子 射線是在或衰變過程中原子核處于高能級不穩(wěn)定向低能級躍遷時放出的二、重點突破及典型例題（一）原子核的衰變規(guī)律及核反應(yīng)方程二、重點突破及典型例題2核反應(yīng)規(guī)律： 質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)是守恒的；在解有關(guān)力學(xué)綜合問題時， 還有動量守恒和能量守恒2核反應(yīng)規(guī)律：例1：原子核 經(jīng)放射性衰變

2、變?yōu)樵雍?，繼而經(jīng)放射性衰變變?yōu)樵雍?，再經(jīng)放射性衰變變?yōu)樵雍?放射性衰變 、和依次為A衰變、衰變和衰變 B衰變、衰變和衰變C衰變、衰變和衰變 D衰變、衰變和衰變A例1：原子核 經(jīng)放射性衰變變?yōu)樵雍?變式：核電站利用原子核鏈式反應(yīng)放出的巨大能量進行發(fā)電， 是常用的核燃料. 受一個中子轟擊后裂變成 和 兩部分，并產(chǎn)生_個中子.要使鏈式反應(yīng)發(fā)生，裂變物質(zhì)的體積要_（選填“大于”或者“小于”）它的臨界體積.3大于變式：核電站利用原子核鏈式反應(yīng)放出的巨大能量進行發(fā)電， （二）半衰期的計算1半衰期T： 大量放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變需要的時間2計算公式：（二）半衰期的計算例2：如圖所示為某

3、種放射性元素的衰變規(guī)律( 縱坐標表示任意時刻放射性元素的原子數(shù)與t0時的原子數(shù)之比)，則該放射性元素的半衰期是_天(一個月按30天計算)在從某古跡中發(fā)掘出來的木材中，所含 的比例是正在生長的植物中的80%，放射性 的半衰期是5700年，根據(jù)圖像可以推算，該古跡距今約_年1801900半衰期是6個月，即為180天例2：如圖所示為某種放射性元素的衰變規(guī)律( 縱坐標表變式：氡222是一種天然放射性氣體，被吸入后，會對人的呼吸系統(tǒng)造成輻射損傷它是世界衛(wèi)生組織公布的主要環(huán)境致癌物質(zhì)之一其衰變方程是 已知 的半衰期約為3.8天，則約經(jīng)過_天，16 g的 衰變后還剩1g.15.2變式：氡222是一種天然放射

4、性氣體，被吸入后，會對人的呼吸系（三）核能的計算，核反應(yīng)與動量能量相結(jié)合的綜合問題1核反應(yīng)過程中滿足四個守恒： 質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒、動量守恒、能量守恒2核能的計算： 方法一：根據(jù)核反應(yīng)方程，計算核反應(yīng)前與核反應(yīng)后的質(zhì)量虧損m，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程Emc2或Emc2計算核能 方法二：利用平均結(jié)合能來計算核能，核反應(yīng)中反應(yīng)前系統(tǒng)內(nèi)所有原子核的總結(jié)合能與反應(yīng)后生成的所有新核的總結(jié)合能之差，就是該核反應(yīng)所釋放(或吸收)的核能（三）核能的計算，核反應(yīng)與動量能量相結(jié)合的綜合問題例3：用中子轟擊鋰核( )發(fā)生核反應(yīng)，生成氚核( )和粒子，并放出4.8MeV的能量(1) 寫出核反應(yīng)方程；(2) 求出質(zhì)量虧

5、損；(3) 若中子和鋰核是以等大反向的動量相碰，則氚核和粒子的動能比是多少？粒子的動能是多大？例3：用中子轟擊鋰核( )發(fā)生核反應(yīng)，生成氚核變式1：如圖所示，兩個相切的圓表示一個靜止的原子核發(fā)生某種核反應(yīng)后產(chǎn)生的兩種粒子在勻強磁場中的運動軌跡，可以判定A. 原子核只可能發(fā)生衰變B. 原子核可能發(fā)生衰變或衰變C. 原子核放出一個正電子D. 原子核放出一個中子A靜止的核發(fā)生核反應(yīng)的過程動量守恒，所以新核和新粒子的速度方向相反，又因為軌跡只有兩個，是內(nèi)切圓，所以放出的新粒子只有一個，且粒子帶負電，是粒子，故A正確v1f1v2f2變式1：如圖所示，兩個相切的圓表示一個靜止的原子核發(fā)生某種核靜止在勻強磁場中的放射性元素發(fā)生衰變后1、放出的粒子與反沖核的動量大小相等、方向相反2、粒子與反沖粒子的運動軌跡是內(nèi)切圓 粒子與反沖粒子的運動軌跡是外切圓 R1R2靜止在勻強磁場中的放射性元素發(fā)生衰變后 變式2：已知氘核的平均結(jié)合能為1.1MeV，氦核的平均結(jié)合能為7.1MeV，則兩個氘核結(jié)合成一個氦核時A釋放4.9MeV的能量 B釋放6.0MeV的能量C釋放24.0MeV的能量 D吸收4.9MeV的能量因氘核的平均結(jié)合能為1.1MeV，氦核的平均結(jié)合能為7.1MeV，故結(jié)合前氘核的能量為E121.1MeV，結(jié)合后