人教版物理选修3-5课件第19节第二节.ppt

* * * 第二节　放射性元素的衰变 课前自主学案 核心要点突破 课堂互动讲练 课标定位 知能优化训练 第二节 课标定位 学习目标：1.知道衰变的概念，知道原子核衰变时遵守的规律． 2．知道α、β衰变的实质，知道γ射线是怎样产生的． 3．知道什么是半衰期，知道半衰期的统计意义，会利用半衰期解决相关问题． 重点难点：1.α、β衰变的实质及衰变规律． 2．对半衰期概念的理解和利用半衰期解决相关问题． 课前自主学案 一、原子核的衰变 1．衰变：原子核由于放出________或________而转变为新核的变化． 2．衰变形式：常见的衰变有两种，放出α粒子的衰变为________，放出β粒子的衰变叫β衰变，而γ射线是伴随α射线或β射线产生的． α粒子 β粒子 α衰变 电荷数 质量数 二、半衰期 1．概念：放射性元素的原子核有_________发生衰变所需的时间叫做这种元素的半衰期，放射性元素的半衰期描述的是大量原子核的统计规律． 2．特点：半衰期与放射性元素的物理、化学状态____________，只由核的内部因素决定，不同的元素有_______的半衰期． 半数 没有关系 不同 核心要点突破 (2)核反应的生成物一定要以实验为基础，不能凭空只依据两个守恒而杜撰出不符合实际的生成物来书写核反应方程． (3)当放射性物质发生连续衰变时，原子核中有的发生α衰变，有的发生β衰变，同时伴随着γ辐射． 3．衰变的实质 (1)α衰变：在放射性元素的原子核中，2个中子和2个质子结合得比较牢固，有时会作为一个整体从较大的原子核中被抛射出来，这就是放射性元素发生的α衰变现象． (2)β衰变：原子核中的中子转化成一个质子和一个电子即β粒子，使核电荷数增加1.但β衰变不改变原子核的质量数． (3)γ衰变：原子核发生α衰变或β衰变后产生的新核处于能量较大的不稳定状态，在变为能量较小的稳定状态过程中，以γ光子的形式放出能量． 即时应用(即时突破，小试牛刀) 1．对天然放射现象，下列说法中正确的是(　　) A．α粒子带正电，所以α射线一定是从原子核中射出的 B．β粒子带负电，所以β射线有可能是核外电子 C．γ粒子是光子，所以γ射线有可能是由原子发光产生的 D．α射线、β射线、γ射线都是从原子核内部释放出来的 解析：选AD.α衰变的实质是原子核中的两个质子和两个中子结合成一个氦核放出的，β衰变的实质是一个中子变成一个质子和一个电子，然后释放出电子，γ射线伴随α衰变和β衰变的产生而产生，所以这三种射线都是从原子核内部释放出来的，故A、D正确，B、C错误． 2．影响因素：放射性元素衰变的快慢是由原子核内部因素决定的，跟原子所处的物理状态(如温度、压强)或化学状态(如单质、化合物)无关． 3．适用条件：半衰期是一个统计概念，是对大量的原子核衰变规律的总结，对于一个特定的原子核，无法确定何时发生衰变，但可以确定各个时刻发生衰变的概率，即某时衰变的可能性，因此，半衰期只适用于大量的原子核． 即时应用(即时突破，小试牛刀) 2．(2011年邯郸检测)下列关于放射性元素的半衰期的几种说法，正确的是(　　) A．同种放射性元素，在化合物中的半衰期比单质中长 B．把放射性元素放在低温处，可以减缓放射性元素的衰变 C．放射性元素的半衰期与元素所处的物理和化学状态无关，它是一个统计规律，只对大量的原子核才适用 D．氡的半衰期是3.8天，若有4个氡原子核，则经过7.6天后就只剩下一个 解析：选C.放射性元素的半衰期与其是单质还是化合物无关，与所处的物理、化学状态无关，只取决于原子核的内部因素，故A、B错；半衰期是一个统计规律，对于少量的原子核不适用，故C对D错． 课堂互动讲练 衰变规律的应用 例1 【思维总结】　(1)写衰变方程的基本原则是质量数和电荷数守恒，依据这两个原则列方程就可确定α衰变和β衰变的次数． (2)计算衰变前后核的质子数和中子数的差值，除了可根据衰变的实质分析外，也可根据质量数、质子数、中子数的关系进行计算． 解析：选B.新核的质量数＝232－4×6＝208 核电荷数＝90－2×6＋1×4＝82 ∴中子数＝208－82＝126 B正确． 半衰期的应用 例2 【答案】　B 变式训练2　有甲、乙两种放射性元素，它的半衰期分别是τ甲＝15天，τ乙＝30天，它们的质量分别为m甲、m乙，经过60天这两种元素的质量相等，则它们原来的质量之比M甲∶M乙是(　　) A．1∶4 B．4∶1 C．2∶1 D．1∶2 *