【創(chuàng)新設計】2014-2015學年高二物理粵教版選修3-5課件：4.3-放射性同位素(18張)

高中物理·選修3-5·粵教版第三節(jié)放射性同位素[目標定位]1.知道什么是核反響，能夠熟練寫出核反響方程.2.知道什么是同位素、放射性同位素和人工放射性同位素.3.了解放射性同位素在生產(chǎn)和科學領域的應用.4.知道放射線的危害及防護．一、核反響1．利用天然放射性的高速____或利用人工加速的____去轟擊______，以產(chǎn)生新的原子核，這個過程叫做核反響．2．反響能 在核反響過程中，原子核的質量數(shù)和電荷數(shù)會發(fā)生變化，同時伴隨著____的釋放或吸收，所放出或吸收的____叫做反響能．3．遵循規(guī)律：____數(shù)和____數(shù)總是守恒的．粒子粒子原子核能量能量質量電荷4．發(fā)現(xiàn)質子和中子的核反響方程 (1)盧瑟福用α粒子轟擊氮核而發(fā)現(xiàn)質子的核反響方程 (2)用α粒子轟擊鈹從而發(fā)現(xiàn)中子的核反響方程二、放射性同位素1．同位素：具有相同____數(shù)而____數(shù)不同的原子，互稱同位素．2．放射性同位素：具有______的同位素，叫做放射性同位素．質子中子放射性4．放射性同位素的應用 (1)利用放射性同位素放出的射線可進行__探傷、消除____、培育____、治療癌癥． (2)放射性同位素可以作為____原子． (3)利用元素的______可推斷地層或古代文物的年代．γ靜良種示蹤半衰期電 想一想醫(yī)學上做射線治療用的放射性元素，應用半衰期長的還是短的？為什么？ 答案半衰期短的．因為半衰期短的放射性廢料容易處理．5．放射線的危害及防護 (1)α射線具有____的電離作用，但____能力很弱； (2)β射線有較強的____能力，但電離作用較弱； (3)γ射線電離作用____，穿透能力____． 輻射防護的根本方法有：________、________和________.很強穿透穿透最小很強時間防護距離防護屏蔽防護一、核反響及核反響方程1．核反響的條件：用α粒子、質子、中子，甚至用γ光子轟擊原子核使原子核發(fā)生轉變．2．核反響的實質：用粒子轟擊原子核并不是粒子與核碰撞將原子核翻開，而是粒子打入原子核內(nèi)部使核發(fā)生了轉變．3．原子核人工轉變的三大發(fā)現(xiàn) (1)1919年盧瑟福發(fā)現(xiàn)質子的核反響： (2)1932年查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反響：4．人工轉變核反響與衰變的比較 (1)不同點：人工轉變是其他粒子與原子核相碰撞的結果，需要一定的裝置和條件才能發(fā)生；而衰變是原子核的自發(fā)變化，它不受物理、化學條件的影響． (2)相同點：人工轉變與衰變過程一樣，在發(fā)生過程中質量數(shù)與電荷數(shù)都守恒，反響前后粒子總動量守恒．【例1】完成以下各核反響方程，并指出哪個核反響是首次發(fā)現(xiàn)質子、中子和正電子的． 借題發(fā)揮書寫核反響方程四條重要原那么 (1)質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒； (2)中間用箭頭，不能寫成等號； (3)能量守恒(中學階段不做要求)； (4)核反響必須是實驗中能夠發(fā)生的．針對訓練1(單項選擇)(2012·重慶高考)以下是物理學史上3個著名的核反響方程 x、y和z是3種不同的粒子，其中z是 () A．α粒子B．質子C．中子D．電子 答案C二、放射性同位素及其應用1．放射性同位素的分類

(1)天然放射性同位素．(2)人工放射性同位素．2．人造放射性同位素的優(yōu)點

(1)放射強度容易控制．(2)可以制成各種所需的形狀．(3)半衰期很短，廢料容易處理．3．放射性同位素的主要作用

(1)工業(yè)部門使用射線測厚度——利用γ射線的穿透特性． (2)農(nóng)業(yè)應用——γ射線使種子的遺傳基因發(fā)生變異，殺死腐敗細菌、抑制發(fā)芽等． (3)做示蹤原子——利用放射性同位素與非放射性同位素有相同的化學性質．【例2】(雙選)以下哪些應用是把放射性同位素作為示蹤原子的 () A．γ射線探傷儀 B．利用含有放射性碘131的油，檢測地下輸油管的漏油情況 C．利用鈷60治療腫瘤等疾病 D．把含有放射性元素的肥料施給農(nóng)作物，用檢測放射性 的方法確定放射性元素在農(nóng)作物內(nèi)轉移和分布情況， 找出合理施肥的規(guī)律 答案BD 解析A是利用了γ射線的穿透性；C利用了γ射線的生物作用；B、D是利用示蹤原子．

借題發(fā)揮利用放射性同位素作示蹤原子一是利用了它的放射性，二是利用放射性同位素放出的射線．針對訓練2(單項選擇)關于放射性同位素的應用，以下說法中正確的選項是 () A．利用射線可以改變布料的性質，使其不再因摩擦而生 電，從而到達消除有害靜電的目的 B．利用γ射線的貫穿性可以為金屬探傷，也可以進行人體 的透視 C．利用射線照射作物種子可使其DNA發(fā)生變異，其結果 一定是更優(yōu)秀的品種 D．利用γ射線治療腫瘤時一定要嚴格控制劑量，以免對人 體正常組織造成太大的傷害 答案D

解析利用射線消除有害靜電是利用射線的電離作用，使空氣分子電離，將靜電導走，選項A錯誤；γ射線對人體細胞傷