原子和原子核ppt課件

1、原子是質(zhì)量均勻分布的球體 一、原子模型一、原子模型 粒子的散射實(shí)驗(yàn)粒子的散射實(shí)驗(yàn) 1.實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置 2.實(shí)驗(yàn)原理：用實(shí)驗(yàn)原理：用粒子轟擊金箔，通過(guò)觀察金原子粒子轟擊金箔，通過(guò)觀察金原子 對(duì)對(duì)粒子產(chǎn)生的作用效果來(lái)推測(cè)原子內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。粒子產(chǎn)生的作用效果來(lái)推測(cè)原子內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。 3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果. a.絕大多數(shù)粒子基本上未發(fā)生偏轉(zhuǎn)說(shuō)明原子內(nèi)部很空虛 b.少數(shù)粒子發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)說(shuō)明這些粒子遇到了較大的靜電力和質(zhì)量較集中的區(qū)域。 c.極少數(shù)粒子甚至被反彈說(shuō)明原子內(nèi)部的正電荷集中在一個(gè)很小的區(qū)域。4.盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型行星式模型）盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型行星式模型）粒子散射實(shí)驗(yàn)是用粒子散射實(shí)驗(yàn)是用粒子轟擊金箔，

2、結(jié)果是絕大多數(shù)粒子轟擊金箔，結(jié)果是絕大多數(shù)粒子穿過(guò)金箔后基本上仍沿原來(lái)的方向前進(jìn)，但是有粒子穿過(guò)金箔后基本上仍沿原來(lái)的方向前進(jìn)，但是有少數(shù)少數(shù)粒子發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)。這說(shuō)明原子的正電荷和粒子發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)。這說(shuō)明原子的正電荷和質(zhì)量一定集中在一個(gè)很小的核上。質(zhì)量一定集中在一個(gè)很小的核上。盧瑟福由盧瑟福由粒子散射實(shí)驗(yàn)提出：在原子的中心有一個(gè)很粒子散射實(shí)驗(yàn)提出：在原子的中心有一個(gè)很小的核，叫原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量小的核，叫原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里，帶負(fù)電的電子在核外空間運(yùn)動(dòng)。都集中在原子核里，帶負(fù)電的電子在核外空間運(yùn)動(dòng)。由由粒子散射實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可以估

3、算出原子核大小粒子散射實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可以估算出原子核大小的數(shù)量級(jí)是的數(shù)量級(jí)是10-15m。原子核的大?。涸影霃綌?shù)量級(jí)為原子核的大小：原子半徑數(shù)量級(jí)為10-10 m, 原子核大小數(shù)量級(jí)為原子核大小數(shù)量級(jí)為10-14 m二、天然放射現(xiàn)象二、天然放射現(xiàn)象 1 1、天然放射現(xiàn)象：某些元素能自發(fā)地放出射線的現(xiàn)象、天然放射現(xiàn)象：某些元素能自發(fā)地放出射線的現(xiàn)象叫做天然放射現(xiàn)象。這些元素稱為放射性元素。叫做天然放射現(xiàn)象。這些元素稱為放射性元素。天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),使人們認(rèn)識(shí)到原子核也有復(fù)雜結(jié)構(gòu)使人們認(rèn)識(shí)到原子核也有復(fù)雜結(jié)構(gòu)2、種類和性質(zhì)、種類和性質(zhì)射線射線高速的高速的粒子流，粒子流，粒子

4、是氦原子核，速度粒子是氦原子核，速度 約為光速約為光速1/101/10，貫穿能力最弱，電離能力最強(qiáng)。，貫穿能力最弱，電離能力最強(qiáng)。 射線射線高速的電子流，高速的電子流，粒子是速度接近光速的負(fù)粒子是速度接近光速的負(fù) 電子，貫穿能力稍強(qiáng)，電離能力稍弱。電子，貫穿能力稍強(qiáng)，電離能力稍弱。 射線射線能量很高的電磁波，能量很高的電磁波，粒子是波長(zhǎng)極短的粒子是波長(zhǎng)極短的 光子光子, , 貫穿能力最強(qiáng)貫穿能力最強(qiáng), ,電離能力最弱。電離能力最弱。 3.三種射線的來(lái)源：三種射線的來(lái)源： 粒子是核內(nèi)兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子抱成團(tuán)一起射出。粒子是核內(nèi)兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子抱成團(tuán)一起射出。粒子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子時(shí)放出

5、的。粒子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子時(shí)放出的。射線經(jīng)常是伴隨射線經(jīng)常是伴隨射線和射線和射線產(chǎn)生的。射線產(chǎn)生的。4. 三種射線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)、勻強(qiáng)電場(chǎng)、正交電場(chǎng)和磁場(chǎng)三種射線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)、勻強(qiáng)電場(chǎng)、正交電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)情況比較：中的偏轉(zhuǎn)情況比較：O 如、圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中都是如、圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)中都是比比的偏轉(zhuǎn)大，的偏轉(zhuǎn)大，不偏轉(zhuǎn)；不偏轉(zhuǎn)； 區(qū)別是：在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)軌跡是圓弧，區(qū)別是：在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)軌跡是圓弧， 在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)軌跡是拋物線。在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)軌跡是拋物線。圖中圖中肯定打在肯定打在O O點(diǎn)；點(diǎn)； 如果如果也打在也打在O O點(diǎn)，則點(diǎn)，則必打在必打在O O點(diǎn)下方；點(diǎn)下方； 如果如果

6、也打在也打在O O點(diǎn)，則點(diǎn)，則必打在必打在O O點(diǎn)下方。點(diǎn)下方。 5. 三種射線的性質(zhì)和實(shí)質(zhì)三種射線的性質(zhì)和實(shí)質(zhì)帶帶電電量量質(zhì)質(zhì)量量數(shù)數(shù)符號(hào)符號(hào)電離電離性性穿透性穿透性實(shí)實(shí) 質(zhì)質(zhì)來(lái)來(lái) 源源射射線線+2e4很強(qiáng)很強(qiáng)很?。ㄒ缓苄。ㄒ粡埰胀垼埰胀垼└咚俚母咚俚暮ず肆骱ず肆?v 0.1c)兩個(gè)中子和兩兩個(gè)中子和兩個(gè)質(zhì)子結(jié)合成個(gè)質(zhì)子結(jié)合成團(tuán)從原子核中團(tuán)從原子核中放出放出射射線線-e0弱弱很強(qiáng)（幾很強(qiáng)（幾毫米鋁板）毫米鋁板）高速的高速的電子流電子流(vc)原子核中的中原子核中的中子轉(zhuǎn)換成質(zhì)子子轉(zhuǎn)換成質(zhì)子時(shí)從原子核中時(shí)從原子核中放出放出射射線線00很小很小更強(qiáng)（幾更強(qiáng)（幾厘米鉛板）厘米鉛板）波長(zhǎng)極波長(zhǎng)

7、極短的電短的電磁波磁波原子核受激原子核受激發(fā)產(chǎn)生的發(fā)產(chǎn)生的e01He42三、天然衰變中核的變化規(guī)律三、天然衰變中核的變化規(guī)律1、衰變規(guī)律、衰變規(guī)律在核的天然衰變中，核變化的最基本的規(guī)律是質(zhì)量數(shù)在核的天然衰變中，核變化的最基本的規(guī)律是質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒。守恒和電荷數(shù)守恒。（1） 衰變：隨著衰變：隨著衰變，新核在元素周期表中位置衰變，新核在元素周期表中位置向前移向前移2位，即質(zhì)量數(shù)位，即質(zhì)量數(shù)-4,電荷數(shù)電荷數(shù)-2HeYXMZMZ4242 （2） 衰變：隨著衰變：隨著 衰變，新核在元素周期表中位置衰變，新核在元素周期表中位置向后移向后移1位，即質(zhì)量數(shù)不變位，即質(zhì)量數(shù)不變,電荷數(shù)電荷數(shù)+1eYX

8、MZMZ011 （3 3） 衰變：隨著衰變：隨著 衰變，變化的不是核的種類衰變，變化的不是核的種類, ,而是而是核的能量狀態(tài)。但一般情況下，核的能量狀態(tài)。但一般情況下， 衰變總是伴隨衰變總是伴隨衰衰 變或變或 衰變進(jìn)行的。衰變進(jìn)行的。 2、關(guān)于半衰期的幾個(gè)問(wèn)題、關(guān)于半衰期的幾個(gè)問(wèn)題（1定義：放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需定義：放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需 要的時(shí)間。要的時(shí)間。 TtNN210 （2意義：反映了核衰變過(guò)程的統(tǒng)計(jì)快慢程度。半衰期意義：反映了核衰變過(guò)程的統(tǒng)計(jì)快慢程度。半衰期短的元素衰變得快，放射性較強(qiáng)短的元素衰變得快，放射性較強(qiáng)（3特征：半衰期只與元素本身有關(guān)特征：半衰

9、期只與元素本身有關(guān),與所處的物理、與所處的物理、化學(xué)狀態(tài)及周圍環(huán)境、溫度等都無(wú)關(guān)。化學(xué)狀態(tài)及周圍環(huán)境、溫度等都無(wú)關(guān)。（4兩種錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)：兩種錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)：a. N0大量個(gè)放射性元素的核，經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期大量個(gè)放射性元素的核，經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期T，衰變了一半，再經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期衰變了一半，再經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期T，全部衰變完。，全部衰變完。b. 若有若有4個(gè)放射性元素的核個(gè)放射性元素的核,經(jīng)一個(gè)半衰期經(jīng)一個(gè)半衰期, 將衰變將衰變2個(gè)。個(gè)。事實(shí)上，事實(shí)上，N0大量個(gè)某種放射性元素的核，經(jīng)過(guò)大量個(gè)某種放射性元素的核，經(jīng)過(guò)時(shí)間時(shí)間t后剩下的這種核的個(gè)數(shù)為后剩下的這種核的個(gè)數(shù)為 TtNN210 而對(duì)于少量的核如而對(duì)于少量的

10、核如4 4個(gè)），是無(wú)法確定其衰變所需要個(gè)），是無(wú)法確定其衰變所需要的時(shí)間的。這實(shí)質(zhì)上就是的時(shí)間的。這實(shí)質(zhì)上就是“半衰期反映了核衰變過(guò)程的半衰期反映了核衰變過(guò)程的統(tǒng)計(jì)快慢程度的含義。統(tǒng)計(jì)快慢程度的含義。四、原子核的人工轉(zhuǎn)變和原子核的組成四、原子核的人工轉(zhuǎn)變和原子核的組成用高速運(yùn)動(dòng)的粒子去轟擊原子核，是揭開原子核內(nèi)部用高速運(yùn)動(dòng)的粒子去轟擊原子核，是揭開原子核內(nèi)部奧秘的要本方法。轟擊結(jié)果產(chǎn)生了另一種新核，其核奧秘的要本方法。轟擊結(jié)果產(chǎn)生了另一種新核，其核反應(yīng)方程的一般形式為反應(yīng)方程的一般形式為, yYxXAZAZ XAZYAZ其中其中 是靶核的符號(hào)，是靶核的符號(hào)，x為入射粒子的符號(hào)，為入射粒子的符號(hào)

11、， 是新生核的符號(hào)，是新生核的符號(hào)，y是放射出的粒子的符號(hào)。是放射出的粒子的符號(hào)。1. 發(fā)現(xiàn)質(zhì)子發(fā)現(xiàn)質(zhì)子:1919年盧瑟福首先做了用年盧瑟福首先做了用a粒子轟擊氮原子核的實(shí)驗(yàn)。粒子轟擊氮原子核的實(shí)驗(yàn)。核反應(yīng)方程式核反應(yīng)方程式HOHeN11178142147 這是人類第一次發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程。這是人類第一次發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程。2.發(fā)現(xiàn)中子：發(fā)現(xiàn)中子：1930年查德威克發(fā)現(xiàn)中子，年查德威克發(fā)現(xiàn)中子，核反應(yīng)方程式核反應(yīng)方程式nCHeBe101264294 值得指出的是，查德威克在對(duì)不可見(jiàn)粒子的判斷中，值得指出的是，查德威克在對(duì)不可見(jiàn)粒子的判斷中，運(yùn)用了能量和動(dòng)量守恒定律運(yùn)用了能量和動(dòng)量守恒定律,

12、 ,科學(xué)地分析了實(shí)驗(yàn)結(jié)果科學(xué)地分析了實(shí)驗(yàn)結(jié)果, ,排除了排除了 射線的可能性射線的可能性, ,確定了是一種粒子確定了是一種粒子中子中子. . 3、原子核的組成：、原子核的組成：質(zhì)子質(zhì)子 + 中子質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為核子）中子質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為核子）質(zhì)子的質(zhì)量質(zhì)子的質(zhì)量mp=1.672 623 110-27 kg=1.007227u中子的質(zhì)量中子的質(zhì)量mn=1.674 928 610-27 kg=1.008665u四、核反應(yīng)四、核反應(yīng) 所有核反應(yīng)的反應(yīng)前后都遵守：所有核反應(yīng)的反應(yīng)前后都遵守： 質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒。（留意：質(zhì)量并不守恒。）質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒。（留意：質(zhì)量并不守恒。）1.核反應(yīng)類型

13、核反應(yīng)類型衰變：衰變：衰變：衰變：eHThU422349023892 （核內(nèi)）（核內(nèi)）HenH42101122 衰變：衰變：ePaTh012349123490 eHn011110 （核內(nèi)）（核內(nèi)）+衰變：衰變：eSiP0130143015 enH011011 （核內(nèi)）（核內(nèi)）衰變：原子核處于較高能級(jí)衰變：原子核處于較高能級(jí),輻射光子后躍遷到低能級(jí)輻射光子后躍遷到低能級(jí).人工轉(zhuǎn)變：人工轉(zhuǎn)變：HOHeN1117842147 （發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)）（發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)）nCHeBe101264294 （發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)）（發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)）nPHeAl103015422713 eSiP013014301

14、5 （人工制造放射性同位素）（人工制造放射性同位素）重核的裂變：重核的裂變：MeV6200.n3KrBanU109236141561023592 在一定條件下超過(guò)臨界體積），裂變反應(yīng)會(huì)連續(xù)在一定條件下超過(guò)臨界體積），裂變反應(yīng)會(huì)連續(xù)不斷地進(jìn)行下去，這就是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。不斷地進(jìn)行下去，這就是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。輕核的聚變：輕核的聚變：MeV617.nHeHH10423121 （需要幾百萬(wàn)度高溫，所以又叫熱核反應(yīng)）（需要幾百萬(wàn)度高溫，所以又叫熱核反應(yīng)）2.放射性同位素的應(yīng)用放射性同位素的應(yīng)用利用其射線：利用其射線：射線電離性強(qiáng)，用于使空氣電離，射線電離性強(qiáng)，用于使空氣電離，將靜電泄出，從而消除有害靜電。將靜電泄出

15、，從而消除有害靜電。射線貫穿性強(qiáng)，射線貫穿性強(qiáng)，可用于金屬探傷，也可用于治療惡性腫瘤。各種射線可用于金屬探傷，也可用于治療惡性腫瘤。各種射線均可使均可使DNA發(fā)生突變，可用于生物工程，基因工程發(fā)生突變，可用于生物工程，基因工程。作為示蹤原子。用于研究農(nóng)作物化肥需求情況，診作為示蹤原子。用于研究農(nóng)作物化肥需求情況，診斷甲狀腺疾病的類型，研究生物大分子結(jié)構(gòu)及其功能斷甲狀腺疾病的類型，研究生物大分子結(jié)構(gòu)及其功能進(jìn)行考古研究。利用放射性同位素碳進(jìn)行考古研究。利用放射性同位素碳14，判定出土木，判定出土木質(zhì)文物的產(chǎn)生年代。質(zhì)文物的產(chǎn)生年代。一般都使用人工制造的放射性同位素種類齊全，各種一般都使用人工制造

16、的放射性同位素種類齊全，各種元素都有人工制造的放射性同位。半衰期短，廢料容易元素都有人工制造的放射性同位。半衰期短，廢料容易處理?？芍瞥筛鞣N形狀，強(qiáng)度容易控制）處理?？芍瞥筛鞣N形狀，強(qiáng)度容易控制） 五、核能五、核能1.核能核能: 核反應(yīng)中放出的能叫核能。核反應(yīng)中放出的能叫核能。2.質(zhì)量虧損質(zhì)量虧損核子結(jié)合生成原子核，所生成的原子核的質(zhì)量比生成核子結(jié)合生成原子核，所生成的原子核的質(zhì)量比生成它的核子的總質(zhì)量要小些，這種現(xiàn)象叫做質(zhì)量虧損。它的核子的總質(zhì)量要小些，這種現(xiàn)象叫做質(zhì)量虧損。3.質(zhì)能方程質(zhì)能方程（1愛(ài)因斯坦的相對(duì)論指出：物體的能量和質(zhì)量之愛(ài)因斯坦的相對(duì)論指出：物體的能量和質(zhì)量之間存在著密切的

17、聯(lián)系，它們的關(guān)系是：間存在著密切的聯(lián)系，它們的關(guān)系是：E = mc2，這就是愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程。，這就是愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程。（2質(zhì)能方程的另一個(gè)表達(dá)形式是：質(zhì)能方程的另一個(gè)表達(dá)形式是：E=mc2。以上兩式中的各個(gè)物理量都必須采用國(guó)際單位。以上兩式中的各個(gè)物理量都必須采用國(guó)際單位。在非國(guó)際單位里，可以用在非國(guó)際單位里，可以用1u=931.5MeV。它表示。它表示1原原子質(zhì)量單位的質(zhì)量跟子質(zhì)量單位的質(zhì)量跟931.5MeV的能量相對(duì)應(yīng)。的能量相對(duì)應(yīng)。對(duì)質(zhì)能方程的理解對(duì)質(zhì)能方程的理解（3）一定的質(zhì)量一定的質(zhì)量m總是跟一定的能量總是跟一定的能量mc2對(duì)應(yīng)。核子在對(duì)應(yīng)。核子在結(jié)合成原子核時(shí)的總質(zhì)量減少了結(jié)

18、合成原子核時(shí)的總質(zhì)量減少了,相應(yīng)的總能量也相應(yīng)的總能量也要減少要減少,根據(jù)能量守恒定律，減少的這部分能量不根據(jù)能量守恒定律，減少的這部分能量不會(huì)憑空消失，它要在核子結(jié)合過(guò)程中釋放出去。會(huì)憑空消失，它要在核子結(jié)合過(guò)程中釋放出去。反過(guò)來(lái)反過(guò)來(lái),把原子核分裂成核子把原子核分裂成核子,總質(zhì)量要增加，總能總質(zhì)量要增加，總能量也要增加量也要增加,增加的這部分能量也不會(huì)憑空產(chǎn)生增加的這部分能量也不會(huì)憑空產(chǎn)生,要要由外部來(lái)供給。能量總是守恒的由外部來(lái)供給。能量總是守恒的,在原子核反應(yīng)伴在原子核反應(yīng)伴隨有巨大的放能和吸能現(xiàn)象。隨有巨大的放能和吸能現(xiàn)象。物體的質(zhì)量減少了，它的能量也減少；物體的質(zhì)量物體的質(zhì)量減少了

19、，它的能量也減少；物體的質(zhì)量增加了，它的能量也增加；不能錯(cuò)誤地認(rèn)為質(zhì)量和增加了，它的能量也增加；不能錯(cuò)誤地認(rèn)為質(zhì)量和能量發(fā)生了相互轉(zhuǎn)化。能量發(fā)生了相互轉(zhuǎn)化。4.釋放核能的途徑釋放核能的途徑凡是釋放核能的核反應(yīng)都有質(zhì)量虧損。凡是釋放核能的核反應(yīng)都有質(zhì)量虧損。核子組成不同的原子核時(shí)，平均每個(gè)核子的質(zhì)量虧損核子組成不同的原子核時(shí)，平均每個(gè)核子的質(zhì)量虧損是不同的，所以各種原子核中核子的平均質(zhì)量不同。是不同的，所以各種原子核中核子的平均質(zhì)量不同。核子平均質(zhì)量小的，每個(gè)核子平均放的能多。核子平均質(zhì)量小的，每個(gè)核子平均放的能多。鐵原子核中核子的平均質(zhì)量最小鐵原子核中核子的平均質(zhì)量最小,所以鐵原子核最穩(wěn)定所以

20、鐵原子核最穩(wěn)定.凡是由平均質(zhì)量大的核，生成平均質(zhì)量小的核的核凡是由平均質(zhì)量大的核，生成平均質(zhì)量小的核的核反應(yīng)都是釋放核能的。反應(yīng)都是釋放核能的。 5.核反應(yīng)堆核反應(yīng)堆目前的所有正式運(yùn)行的核電站都是應(yīng)用裂變發(fā)電的。目前的所有正式運(yùn)行的核電站都是應(yīng)用裂變發(fā)電的。核反應(yīng)堆的主要組成是：核反應(yīng)堆的主要組成是：反應(yīng)堆示意圖反應(yīng)堆示意圖核燃料。用濃縮鈾核燃料。用濃縮鈾(能吸收慢中子的鈾能吸收慢中子的鈾235占占3%4%)減速劑。用石墨或重水使裂變中產(chǎn)生的中子減速減速劑。用石墨或重水使裂變中產(chǎn)生的中子減速,以便被鈾以便被鈾235吸收）。吸收）?？刂瓢?。用鎘做成鎘吸收中子的能力很強(qiáng)）。控制棒。用鎘做成鎘吸收中

21、子的能力很強(qiáng)）。冷卻劑。用水或液態(tài)鈉把反應(yīng)堆內(nèi)的熱量傳輸出冷卻劑。用水或液態(tài)鈉把反應(yīng)堆內(nèi)的熱量傳輸出去用于發(fā)電，同時(shí)使反應(yīng)堆冷卻，保證安全）。去用于發(fā)電，同時(shí)使反應(yīng)堆冷卻，保證安全）。水泥防護(hù)層。用來(lái)屏蔽裂變產(chǎn)物放出的各種射線。水泥防護(hù)層。用來(lái)屏蔽裂變產(chǎn)物放出的各種射線。例題一 近幾年，我國(guó)北京、上海、山東、廣州等地引進(jìn)近幾年，我國(guó)北京、上海、山東、廣州等地引進(jìn)了十多臺(tái)了十多臺(tái)刀，治療患者刀，治療患者5000余例，效果極好，成余例，效果極好，成為治療腦腫瘤的最佳儀器。令人感嘆的是，用為治療腦腫瘤的最佳儀器。令人感嘆的是，用刀刀治療時(shí)不用麻醉，病人清醒，時(shí)間短，半小時(shí)可治療時(shí)不用麻醉，病人清醒，

22、時(shí)間短，半小時(shí)可完成手術(shù)，無(wú)需住院，因而完成手術(shù)，無(wú)需住院，因而刀被譽(yù)為刀被譽(yù)為“神刀神刀”。據(jù)。據(jù)報(bào)道，我國(guó)自己研制的旋式報(bào)道，我國(guó)自己研制的旋式刀性能更好，即將進(jìn)刀性能更好，即將進(jìn)入各大醫(yī)院為患者服務(wù)。問(wèn)：入各大醫(yī)院為患者服務(wù)。問(wèn)：刀治療腦腫瘤主要刀治療腦腫瘤主要是利用（是利用（ ） A射線具有很強(qiáng)的貫穿本領(lǐng)射線具有很強(qiáng)的貫穿本領(lǐng) B射線具有很強(qiáng)的電離作用射線具有很強(qiáng)的電離作用 C射線具有很高的能量射線具有很高的能量 D射線很容易繞過(guò)障礙物射線很容易繞過(guò)障礙物 射線在電磁波譜中的頻頻率最高射線在電磁波譜中的頻頻率最高光子能量最大。光子能量最大。 穿透能力最強(qiáng)穿透能力最強(qiáng)AC例題二 如下圖，

23、兩個(gè)相切的圓表示一個(gè)靜止的原子核發(fā)如下圖，兩個(gè)相切的圓表示一個(gè)靜止的原子核發(fā)生某種核變化后，產(chǎn)生的兩種運(yùn)動(dòng)粒子在勻強(qiáng)磁生某種核變化后，產(chǎn)生的兩種運(yùn)動(dòng)粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，可能是（場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，可能是（ ） A原子核發(fā)生了原子核發(fā)生了衰變衰變 B原子核發(fā)生了原子核發(fā)生了衰變衰變 C原子核放出了一個(gè)正電子原子核放出了一個(gè)正電子 D原子核放出了一個(gè)中子原子核放出了一個(gè)中子 衰變過(guò)程動(dòng)量守恒衰變過(guò)程動(dòng)量守恒m1V1m2V2由圖可知，兩粒子均帶正電。由圖可知，兩粒子均帶正電。AC例題四 處于靜止?fàn)顟B(tài)的原子核處于靜止?fàn)顟B(tài)的原子核X X，經(jīng)歷了一次，經(jīng)歷了一次衰變衰變后變成質(zhì)量為后變成質(zhì)量為M M的

24、的Y Y原子核，放出的原子核，放出的粒子垂直粒子垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。測(cè)得其做圓的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。測(cè)得其做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為周運(yùn)動(dòng)的半徑為r r，已知，已知粒子的質(zhì)量為粒子的質(zhì)量為m m，電，電量為量為q q，求此衰變過(guò)程虧損的質(zhì)量。，求此衰變過(guò)程虧損的質(zhì)量。 例題分析與解答 mV2=MV1 r=mV2/qB mC2 =,MmmVMVmV 1212121222122 2222MCmVmMm 例題五 氫原子核外電子在第一軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，能量氫原子核外電子在第一軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，能量E1=E1=13.6eV13.6eV，軌道半徑，軌道半徑r1=0.53r1=0.53101010m

25、10m。這時(shí)電子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能是多少這時(shí)電子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能是多少eVeV？電勢(shì)能是多？電勢(shì)能是多少少eVeV？ 121212rVmrKe eV.61310530210611092211019912211.e.rKemVEK EK1+EP1=E1=-13.6eV，EP1=-27.2eV.1、下列說(shuō)法正確的是（） A22688Ra衰變?yōu)?2286Rn要經(jīng)過(guò)1次衰變和1次衰變B23892U衰變?yōu)?3491Pa要經(jīng)過(guò)1次哀變和1次衰變C23290Th衰變?yōu)?0882Pb要經(jīng)過(guò)6次衰變和4次衰變D23892U衰變?yōu)?2286Rn要經(jīng)過(guò)4次衰變和4次衰變 應(yīng)該先根據(jù)質(zhì)量數(shù)算應(yīng)該先根據(jù)質(zhì)量數(shù)算哀變的次數(shù)。知道為什么

26、嗎？哀變的次數(shù)。知道為什么嗎？再根據(jù)電荷數(shù)計(jì)算再根據(jù)電荷數(shù)計(jì)算衰變的次數(shù)衰變的次數(shù)B C3、若元素A的半衰期為4天,元素B的半衰期為5天,則相同質(zhì)量的A和B,經(jīng)過(guò)20天后,剩下的質(zhì)量之比mA:mB（ ）A30:31 B31:30 C1:2 D2:154202121 mmmA45202121 mmmBC4、關(guān)于、三種射線，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A射線是原子核自發(fā)放射出的氦核，它的穿透能力最強(qiáng)。B射線是原子核外電子電離形成的電子流，它具有中等的穿透能力。C射線一般伴隨著或射線產(chǎn)生，它的穿透能力最強(qiáng)。D射線是電磁波，它的穿透能力最弱。 三種射線中，三種射線中， 射線的穿透能力最射線的穿透能力最強(qiáng)。

27、強(qiáng)。三種射線中，三種射線中， 射線的電離能力最強(qiáng)。射線的電離能力最強(qiáng)。C5、圖中P為放在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的天然放射源，其放出的射線在電場(chǎng)的作用下分成a、b、c三束，以下判斷正確的是（）A為射線、b為射線B為射線、b為射線C為射線、C為射線D為射線、C為射線 B C6、目前普遍認(rèn)為，質(zhì)子和中子都是由被稱為u夸克和d夸克的兩類夸克組成。u夸克帶電量為2e/3，d夸克帶電量-e/3，e為基元電荷。下列論斷可能正確的是（）A質(zhì)子由1個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成，中子由1個(gè)u夸克和2個(gè)d夸克組成B質(zhì)子由2個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成，中子由1個(gè)u夸克和2個(gè)d夸克組成C質(zhì)子由1個(gè)u夸克和2個(gè)d夸克組成，中子由2個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成D質(zhì)子由2個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成，中子由1個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成 B質(zhì)子帶電量為質(zhì)子帶電量為e，中子不帶電。，中子不帶電。7、氫原子的核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠(yuǎn)的軌道的過(guò)程中（ ）A原子要吸收光子，電子的動(dòng)能增大，原子的電勢(shì)能增大B原子要放出光子，電子的動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能減小C原子要吸收光子，電子的動(dòng)能增大，原子的電勢(shì)能減小D原子要吸收光子，電子的動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能增大 rVmreK222reKmVEk22122 r增大則動(dòng)能減小增大則動(dòng)能減小克服電場(chǎng)力做功則電勢(shì)能增加克服電場(chǎng)力做功則電勢(shì)能增加