高中物理選擇性必修第三冊配人教版-第五章整合

高中同步學(xué)案優(yōu)化設(shè)計GAOZHONGTONGBUXUEANYOUHUASHEJI本章整合第五章2021內(nèi)容索引0102知識網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建重點題型歸納整合知識網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建重點題型歸納整合一、對核反應(yīng)方程及類型的理解1.四類核反應(yīng)方程的比較

2.解題時注意事項(1)熟記一些粒子的符號(2)注意在核反應(yīng)方程中,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。例1

有下列4個核反應(yīng)方程,核反應(yīng)類型依次屬于(

)A.衰變、裂變、人工轉(zhuǎn)變、聚變B.裂變、裂變、聚變、聚變C.衰變、衰變、聚變、聚變D.衰變、人工轉(zhuǎn)變、人工轉(zhuǎn)變、聚變答案

A二、三種射線的比較及應(yīng)用1.三種射線的性質(zhì)、特征比較

比較對象α射線β射線γ射線組成高速氦核流高速電子流光子流(高頻電磁波)電荷量2e-e0質(zhì)量4mp(mp=1.67×10-27

kg)靜止質(zhì)量為零速度0.1c0.99cc在電場或磁場中偏轉(zhuǎn)與α射線反向偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)比較對象α射線β射線γ射線穿透能力最弱(用紙能擋住)較強(穿透幾毫米厚的鋁板)最強(穿透幾厘米厚的鉛板)對空氣的電離作用很強較弱很弱通過膠片感光感光感光2.三種射線在電磁場中偏轉(zhuǎn)情況分析(1)γ射線不論在電場還是磁場中,總是做勻速直線運動,不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。根據(jù)上述特點,在電場或磁場中不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的射線是γ射線。(2)α射線和β射線在電場中偏轉(zhuǎn)的特點:在勻強電場中,α和β粒子沿相反方向做類平拋運動,且在同樣的條件下,β粒子的偏移量大。證明:根據(jù)粒子在電場力方向做初速度為零的勻加速直線運動,偏移量x可表示為(3)α射線和β射線在磁場中的偏轉(zhuǎn)特點:在勻強磁場中,α和β粒子沿相反方向做勻速圓周運動,且在同樣條件下,β粒子的軌道半徑小,偏轉(zhuǎn)大。

根據(jù)上述徑跡特點,即使電場和磁場方向未知,也可以區(qū)分射線的種類。

例2

如圖所示,某種天然放射性物質(zhì)發(fā)出三種射線,經(jīng)過一個勻強電場和勻強磁場共存的區(qū)域(方向如圖所示)。調(diào)整電場強度E和磁感應(yīng)強度B的大小,使得在MN上只有兩個點受到射線的照射,則下面判斷正確的是(

)A.射到b點的一定是α射線B.射到b點的一定是β射線C.射到b點的一定是α射線或β射線D.射到b點的一定是γ射線答案

C解析

γ射線不帶電,在電場和磁場中它都不受力的作用,只能射到a點,選項D錯誤;調(diào)整E和B的大小,既可以使帶正電的α射線沿直線前進,也可以使帶負(fù)電的β射線沿直線前進,沿直線前進的條件是電場力與洛倫茲力平衡,即qE=qBv。已知α粒子的速度比β粒子的速度小得多,當(dāng)α粒子沿直線前進時,速度較大的β粒子向右偏轉(zhuǎn);當(dāng)β粒子沿直線前進時,速度較小的α粒子也向右偏轉(zhuǎn),故選項C正確,A、B錯誤。三、衰變與軌道原來靜止的原子核衰變發(fā)出射線,同時生成新核,若它們處在同一個勻強磁場中,運動軌跡(圓)就會出現(xiàn)內(nèi)切圓和外切圓的物理圖像。1.判斷內(nèi)切、外切的理論依據(jù)(1)動量守恒定律:新核與粒子的動量大小相等、方向相反。(2)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn):帶電粒子以某一初速度垂直進入勻強磁場,受洛倫茲力作用而做勻速圓周運動。(3)左手定則:判斷粒子偏轉(zhuǎn)方向(粒子圓周運動的繞行方向)。2.呈現(xiàn)內(nèi)切圓、外切圓的規(guī)律若原子核衰變放出的射線帶正電,則新核與粒子在磁場中的兩圓外切;若原子核衰變放出的射線帶負(fù)電,則內(nèi)切。兩圓的半徑大