2019-2020学年高中物理第3章1原子核的组成与核力学案教科版选修3-5.doc
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1、1原子核的组成与核力学习目标1.掌握原子核的组成,知道核子和同位素的概念(重点)2.知道核力的概念及特征(重点)3.知道核反应的定义,会正确书写核反应方程一、原子核的组成1质子的发现(如图所示)2中子的发现(如图所示)3原子核的组成由质子和中子组成,它们统称为核子4原子核的符号同位素具有相同质子数而中子数不同的原子核,在元素周期表中处于同一位置,它们互称同位素例如,氢有三种同位素:H、H、H.二、核力1核力原子核内核子之间的相互作用力2核力的特征(1)核力是强力,在原子核内,核力比库仑力大得多(2)核力是短程力,当两核子中心相距大于核子本身线度时,核力几乎完全消失(3)核力与电荷无关,质子与质
2、子,质子与中子,以及中子与中子之间的核力是相等的3原子核的稳定性质子数越多的原子核,就需要有更多的中子来维持核的稳定,在大而稳定的原子核中,中子的数量多于质子三、核反应1核反应原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程2核反应方程用原子核符号描述核反应过程的式子3核反应规律在核反应中,质量数和电荷数守恒1正误判断(正确的打“”,错误的打“”)(1)原子核的核子数等于质子数()(2)在元素周期表中处在同一位置上,而质量数不同的元素叫同位素()(3)原子核内的质子间均存在核力和库仑力()(4)稳定原子核的质子数总是与中子数相等()(5)对质子数较多的原子核,其中的中子数起到增加核力、维系原子核稳定
3、的作用()(6)卢瑟福发现质子的过程就是原子核的人工转变过程()(7)核反应方程只要满足质量数、电荷数守恒可以随便写()2(多选)下列说法正确的是()AX与Y互为同位素BX与Y互为同位素CX与Y中子数相同DU核内有92个质子,235个中子BCA选项中,X核与Y核的质子数不同,不是互为同位素;B选项中X核与Y核质子数都为m,而质量数不同,则中子数不同,所以互为同位素;C选项中X核内中子数为nm,Y核内中子数为(n2)(m2)nm,所以中子数相同;U核内有143个中子,而不是235个中子3(多选)以下是物理学史上3个著名的核反应方程xLi2yyNxOyBezCx、y和z是3种不同的粒子,下列说法正
4、确的是()Ax为粒子Bx为质子Cy为粒子Dz为电子BC根据质量数守恒和电荷数守恒可以确定x为质子H,y为He即粒子,z为中子n.原子核的组成与数量关系1原子核的组成原子核是由质子、中子构成的,质子带正电,中子不带电不同的原子核内质子和中子的个数并不相同2原子核的符号和数量关系(1)符号:X.(2)基本关系:核电荷数质子数(Z)元素的原子序数核外电子数质量数(A)核子数质子数中子数3同位素(1)质子数相同,化学性质相同(2)中子数不同,质量数不同【例1】已知镭的原子序数是88,原子核的质量数是226.试问:(1)镭核中有几个质子?几个中子?(2)镭核所带电荷量是多少?(3)若镭原子呈电中性,它核
5、外有几个电子?(4)Ra是镭的一种同位素,让Ra和Ra以相同速度垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中,它们运动的轨迹半径之比是多少?思路点拨(1)原子核的核电荷数、质子数、核外电子数具有相等的关系(2)原子核的质量数等于核子数(3)带电粒子垂直进入匀强磁场,洛仑兹力提供向心力解析因为原子序数与核内质子数、核电荷数、中性原子的核外电子数都是相等的,原子核的质量数等于核内质子数与中子数之和由此可得:(1)镭核中的质子数等于其原子序数,故质子数为88,中子数N等于原子核的质量数A与质子数Z之差,即NAZ22688138.(2)镭核所带电荷量QZe881.61019 C1.411017 C.(3)镭原子
6、呈电中性,则核外电子数等于质子数,故核外电子数为88.(4)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的向心力为洛伦兹力,故有Bqvm,r.两种同位素具有相同的核电荷数,但质量数不同,故.答案(1)88138(2)1.411017 C(3)88(4)113114原子核的“数”与“量”辨析(1)核电荷数与原子核的电荷量是不同的,组成原子核的质子的电荷量都是相同的,所以原子核的电荷量一定是质子电荷量的整数倍,我们把核内的质子数叫核电荷数,而这些质子所带电荷量的总和才是原子核的电荷量(2)原子核的质量数与质量是不同的,也与元素的原子量不同原子核内质子和中子的总数叫作核的质量数,原子核的质量等于质子和中子的质
7、量的总和1在元素周期表中查到铅的原子序数为82,一个铅原子质量数为207,下列说法正确的是()A核外有82个电子,核内有207个质子B核外有82个电子,核内有82个质子C核内有82个质子,207个中子D核内有125个核子B在元素周期表中查到铅的原子序数为82,即一个铅原子中有82个质子,由于原子是电中性的,则核外电子有82个根据质量数等于质子数与中子数之和可知,铅原子核的中子数为20782125.只有选项B正确对核力的理解1原子核中核子比例关系:自然界中较轻的原子核,质子数与中子数大致相等;对于较重的原子核,中子数大于质子数越重的原子核,两者相差越多2形成原因及原子核的稳定性(1)原子核大到一
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