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原子核2(有答案)

原子核2(有答案)
原子核2(有答案)

1.(2013?上海)在一个原子核衰变为一个原子核的过程中,发生β衰变的次数为(A)A.6次B.10次C.22次D.32次

2.(多选)(2013?海南)原子核Th具有天然放射性,它经过若干次α衰变和β衰变后会变成新的原子核.下列原子核中,有三种是Th衰变过程中可以产生的,它们是(ACD)

A.Pb B.Pb C.Po D.Ra

E.Ra

3.(多选)(2013?广东)铀核裂变是核电站核能的重要来源,其一种裂变反应是

U+n→Ba+Kr+3n下列说法正确的有(AC)

A.上述裂变反应中伴随着中子放出

B.铀块体积对链式反应的发生无影响

C.铀核的链式反应可人工控制

D.铀核的半衰期会受到环境温度的影响

4.(多选)(2012?广东)能源是社会发展的基础,发展核能是解决能源问题的途径之一,下列释放核能的反应方程,表述正确的有(AC)

A.是核聚变反应

B.是β衰变

C.是核裂变反应

D.是α衰变

5.(2011?重庆)核电站核泄漏的污染物中含有碘131和铯137.碘131的半衰期约为8天,会释放β射线;铯137是铯133的同位素,半衰期约为30年,发生衰变期时会辐射γ射线.下列说法正确的是(D)

A.碘131释放的β射线由氦核组成

B.铯137衰变时辐射出的γ光子能量小于可见光光子能量

C.与铯137相比,碘131衰变更慢

D.铯133和铯137含有相同的质子数

6.(2011?上海)天然放射性元素放出的三种射线的穿透能力实验结果如图所示,由此可推知(D)

A.②来自于原子核外的电子

B.①的电离作用最强,是一种电磁波

C.③的电离作用较强,是一种电磁波

D.③的电离作用最弱,属于原子核内释放的光子

7.(2010?天津)下列关于原子和原子核的说法正确的是(B)

A.β衰变现象说明电子是原子核的组成部分

B.玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化

C.放射性元素的半衰期随温度的升高而变短

D.比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固

8.(多选)(2010?四川)下列说法正确的是(BD)

A.α粒子大角度散射表明α粒子很难进入原子内部

B.氨原子跃迁发出的光从空气射入水时可能发生全反射

C.裂变反应有质量亏损,质量数不守恒

D.γ射线是一种波长很短的电磁波

9.(2010?上海)现已建成的核电站发电的能量来自于(C)

A.天然放射性元素放出的能量B.人工放射性同位素放出的能量

C.重核裂变放出的能量D.化学反应放出的能量

10.(2010?福建)14C测年法是利用14C衰变规律对古生物进行年代测定的方法.若以横坐标t表示时间,纵坐标m 表示任意时刻14C的质量,m0为t=0时14C的质量.下面四幅图中能正确反映14C衰变规律的是.(填选项前的字母)(C)

A.B.C.D.

11.(2009?浙江)氢原子核由两个质子与两个中子组成,这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力,则3种从大到小的排列顺序是(D)

A.核力、万有引力、库仑力B.万有引力、库仑力、核力

C.库仑力、核力、万有引力D.核力、库仑力、万有引力

12.(多选)(2009?天津)下列说法正确的是(BD)

B.H+H→He+γ是核聚变反应方程

C.U→Th+He是核裂变反应方程

D.He+Al→P+n是核人工转变

13.(2009?上海)放射性元素衰变时放出三种射线,按穿透能力由强到弱的排列顺序是(B)A.α射线,β射线,γ射线B.γ射线,β射线,α射线

C.γ射线,α射线,β射线D.β射线,α射线,γ射线

14.(2009?北京)下列现象中,与原子核内部变化有关的是(B)

A.α粒子散射现象B.天然放射现象C.光电效应现象D.原子发光现象

15.(2008?天津)一个氡核86222R n衰变成钋核84218P0并放出一个粒子,其半衰期为3.8天.1g氡经过7.6天衰变掉的氡的质量,以及86222R n衰变成钋核84218P0的过程放出的粒子是(B)

A.0.25g,α粒子B.0.75g,α粒子C.0.25g,β粒子D.0.75g,β粒子

16.(2008?北京)一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核,同时辐射一个γ光子.已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3,普朗克常量为h,真空中的光速为c.下列说法正确的是(B)

A.核反应方程是11H+01n→13H+γ

B.聚变反应中的质量亏损△m=m1+m2﹣m3

C.辐射出的γ光子的能量E=(m3﹣m1﹣m2)c

D.

γ光子的波长

17.(2007?上海)U衰变为Rn要经过m次α衰变和n次β衰变,则m,n分别为(B)

A.2,4 B.4,2 C.4,6 D.16,6

18.(2007?江苏)2006年美国和俄罗斯的科学家利用回旋加速器,通过(钙48)轰击(锎249)发生核反应,成功合成了第118号元素,这是迄今为止门捷列夫元素周期表中原子序数最大的元素,实验表明,该元素的原子核先放出3个相同的粒子x,再连续经过3次α衰变后,变成质量为282的第112号元素的原子核,则上述过程中的粒子x是(A)

A.中子B.质子C.电子D.α粒子

19.(2007?广东)下列说法中正确的是(C)

A.中子和质子结合成氘核时吸收能量

B.升高放射性物质的温度,可缩短其半衰期

C.某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后,核内中子数减少4个

D.γ射线的电离作用很强,可用来消除有害静电

20.(多选)(2006?广东)我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试.下列关于“人造太阳”的说法正确的是(AC)

A.“人造太阳”的核反应方程是12H+13H→24He+01n

B.“人造太阳”的核反应方程是92235U+01n→56141Ba+3692Kr+301n

C.“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是△E=△mc2

D.

“人造太阳”核能大小的计算公式是

21.(2006?甘肃)现有三个核反应:

①1124Na→1224Mg+﹣10e ②92235U+01n→56141Ba+3692Kr+301n ③12H+13H→24He+01n

下列说法正确的是(C)

A.①是裂变,②是β衰变,③是聚变B.①是聚变,②是裂变,③是β衰变

C.①是β衰变,②是裂变,③是聚变D.①是β衰变,②是聚变,③是裂变

22.(2006?北京)目前核电站利用的核反应是(A)

A.裂变,核燃料为铀B.聚变,核燃料为铀C.裂变,核燃料为氘D.聚变,核燃料为氘23.(2005?北京)一个氘核()与一个氚核()发生聚变,产生一个中子和一个新核,并出现质量亏损.聚变过程中(B)

A.吸收能量,生成的新核是B.放出能量,生成的新核是

C.吸收能量,生成的新核是D.放出能量,生成的新核是

24.(2004?青岛一模)最近几年,科学家在超重元素的探测方面取得重大进展,1996年科学家们在研究某两个重原子结合成超重原子的反应时,发现生成的超重元素的原子核经过6次α衰变后的产物是.由此可以判

断生成的超重元素的原子序数和质量数分别是(D)

A.124、259 B.124、265 C.112、265 D.112、277

25.(2004?江西)本题中用大写字母代表原子核.E经α衰变成为F,再经β衰变成为G,再经α衰变成为H.上述系列衰变可记为下式:E F G H另一系列衰变如下:P Q R S已知P是F的同位素,则(B)A.Q是G的同位素,R是H的同位素B. R是E的同位素,S是F的同位素

C.R是G的同位素,S是H的同位素D. Q是E的同位素,R是F的同位素

26.(2003?天津)下面列出的是一些核反应方程P→Si+X Be→+Y He→Li+Z其中(D)

A. X是质子,Y是中子,Z是正电子B.X是正电子,Y是质子,Z是中子

C.X是中子,Y是正电子,Z是质子D.X是正电子,Y是中子,Z是质子

27.(2003?上海)在核反应方程24He+714N→817O+(X)的括弧中,X所代表的粒子(A)

A.11H B.12H C.﹣10e D.10n

28.(2003?北京)一核反应方程:+→,用c表示光速,则(D)

A.X是质子,核反应放出的能量等于质子质量乘c2

B.X是中子,核反应放出的能量等于中子质量乘c2

C.X是质子,核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量和减去氦核与质子的质量和,再乘c2

D.X是中子,核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量和减去氦核与中子的质量和,再乘c2

29.(多选)(2002?上海)如图中P为放在匀强电场中的天然放射源,其放出的射线在电场的作用下分成a、b、c 三束,以下判断正确的是(BC)

A.a为α射线、b为β射线B.a为β射线、b为γ射线

C.b为γ射线、C为α射线D.b为α射线、C为γ射线

30.(2009?广东)科学家发现在月球上含有丰富的(氦3),它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料,其参与的一种核聚变反应的方程式为+→+,关于聚变下列表述正确的是(B)

A.聚变反应不会释放能量

B.聚变反应产生了新的原子核

C.聚应反应没有质量亏损

D.目前核电站都采用聚变反应发电

高中物理原子结构、原子核检测题

高中物理原子结构、原子核检测题 1.下列说法正确的是( ) A.γ射线比α射线的贯穿本领强 B.外界环境温度升高,原子核的半衰期变大 C.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的重核裂变反应 D.原子核发生一次β衰变,该原子外层就失去一个电子 解析:选A γ射线比α射线的贯穿本领强,选项A正确;外界环境不影响原子核的半衰期,选项B 错误;太阳辐射的能量主要来自太阳内部的轻核聚变反应,选项C错误;β衰变是原子核内的中子转化为质子时放出的负电子,与原子的外层电子无关,选项D错误。 2.232 90Th经过一系列α衰变和β衰变后变成208 82Pb,则208 82Pb比232 90Th少( ) A.16个中子,8个质子B.8个中子,16个质子 C.24个中子,8个质子D.8个中子,24个质子 解析:选A 208 82Pb比232 90Th质子数少(90-82)=8个,核子数少(232-208)=24个,所以中子数少(24- 8)=16个,故A正确,B、C、D错误。 3.下列说法正确的是( ) A.光子像其他粒子一样,不但具有能量,也具有动量 B.比结合能越大,原子核越不稳定 C.将由放射性元素组成的化合物进行高温分解,会改变放射性元素的半衰期 D.原子核的质量大于组成它的核子的质量之和,这个现象叫做质量亏损 解析:选 A 光子像其他粒子一样,不但具有粒子性,而且也有波动性,则不但具有能量,也具有动量,故A正确;比结合能越大,原子核越稳定,B错误;放射性元素的半衰期与外界因素没有任何关系,只和本身性质有关,C错误;原子核的质量小于组成它的核子的质量之和,这个现象叫做质量亏损,故D错误。 4.[多选](2019·天津高考)我国核聚变反应研究大科学装置“人造太阳” 2018年获得重大突破,等离子体中心电子温度首次达到1亿度,为人 类开发利用核聚变能源奠定了重要的技术基础。下列关于聚变的说法 正确的是( ) A.核聚变比核裂变更为安全、清洁 B.任何两个原子核都可以发生聚变 C.两个轻核结合成质量较大的核,总质量较聚变前增加 D.两个轻核结合成质量较大的核,核子的比结合能增加 解析:选AD 与核裂变相比,轻核聚变没有放射性污染,安全、清洁,A正确;只有原子序数小的轻核才能发生聚变,B错误;轻核聚变成质量较大的原子核,比结合能增加、总质量减小,故C错误,D正确。

第2节 原子核衰变

核力和结合能 一.核力的特点 (1)强相互作用力,在原子核的尺度内比库仑力大得多 (2)短程力 随距离的增大而减少 (3)饱和性只能与临近的核子有核力作用 (4)与电性无关性质子之间,中子之间,质子与中子之间都有核力作用 二.原子核中质子和中子的比例 (1)原理:核力的饱和性 (2)当质子数比较多时,最外面的质子受到的临近的核子的核力几乎不变,但其他质子对该质子的库仑力斥力增大,对该质子而言,库仑力和核力之间极有可能不平衡,原子核就不稳定了。(3)若在质子数比较多的原子核中存在更多的中子,则由于中子不带电,最外面的质子受到的库仑力也会减弱,这样核力还可以平衡库仑力 (4)结论:较轻的原子核,质子数和中子数大致相等;较重的原子核,中子数大于质子数,越重相差越多 三.结合能 (1)核子和核子碰撞黏合在一起构成原子核,属于非弹性碰撞,会有能量的损失 (2)定义1:自由核子组成原子核时,质量亏损产生的能量等于原子核的结合能

例1:的质量是3.016050u,质子的质量是1.007277u,中子的质量是1.008665u。求:(已知质量亏损1u相当于释放931.5MeV的能量) 一个质子和两个中子结合为氘核时,是吸收还是放出能量?该能量为多少? (3)定义2:将原子核完全分解成自由核子所需的最小能量 (4)一般,核子数越多,结合能越大 四.比结合能 (1)定义:结合能/核子数 例1中氘核的结合能和比结合能各是多少? (2)意义a:组成原子核,平均每个核子的质量亏损对应的能量 b:将原子核完全分解为自由核子,平均每个核子所需的最小能量(3)结论a:比结合能越大,原子核越稳定 b:α衰变,质量亏损,释放能量,原子核更稳定,比结合能变大,总的核子数不变,结合能变大。 c:β衰变原子核的核子数不变,比结合能是不变的 例2:镭核发生衰变放出一个粒子变为氡核。已知镭核226质量为226.0254u, 氡核222质量为222.0163u,放出粒子质量为4.0026u。 (1)写出核反应方程; (2)求镭核衰变放出的能量;

2018年高考物理复习第2节 原子结构与原子核

第2节原子结构与原子核 (1)原子中绝大部分是空的,原子核很小。(√) (2)核式结构学说是卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出的。(√) (3)氢原子光谱是由一条一条亮线组成的。(√) (4)玻尔理论成功地解释了氢原子光谱,也成功地解释了氦原子光谱。(×) (5)按照玻尔理论,核外电子均匀分布在各个不连续的轨道上。(×) (6)人们认识原子具有复杂结构是从英国物理学家汤姆孙研究阴极射线发现电子开始的。(√) (7)人们认识原子核具有复杂结构是从卢瑟福发现质子开始的。(×) (8)如果某放射性元素的原子核有100个,经过一个半衰期后还剩50个。(×) (9)质能方程表明在一定条件下,质量可以转化为能量。(×) 突破点(一)原子的核式结构

1.汤姆孙原子模型 (1)电子的发现:1897年,英国物理学家汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子。电子的发现证明了原子是可再分的。 (2)汤姆孙原子模型:原子里面带正电荷的物质均匀分布在整个原子球体中,而带负电的电子镶嵌在球内。 2.α粒子散射实验 (1)α粒子散射实验装置 (2)α粒子散射实验的结果:绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进,但少数α粒子穿过金箔后发生了大角度偏转,极少数α粒子甚至被“撞了回来”。 3.原子的核式结构模型 (1)α粒子散射实验结果分析 ①核外电子不会使α粒子的速度发生明显改变。 ②汤姆孙模型不能解释α粒子的大角度散射。 ③绝大多数α粒子沿直线穿过金箔,说明原子中绝大部分是空的;少数α粒子发生较大角度偏转,反映了原子内部集中存在着对α粒子有斥力的正电荷;极少数α粒子甚至被“撞了回来”,反映了个别α粒子正对着质量比α粒子大得多的物体运动时,受到该物体很大的斥力作用。 (2)原子的核式结构模型 在原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的所有正电荷和几乎所有质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外绕核旋转。 (3)核式结构模型的局限性 卢瑟福的原子核式结构模型能够很好地解释α粒子散射实验现象,但不能解释原子光谱是特征光谱和原子的稳定性。 [多角练通] 1.(2015·上海高考)在α粒子散射实验中,电子对α粒子运动的影响可以忽略。这是因为与α粒子相比,电子的() A.电量太小B.速度太小 C.体积太小D.质量太小 解析:选D在α粒子散射实验中,由于电子的质量太小,电子的质量只有α粒子的 1 ,它对α粒子速度的大小和方向的影响就像灰尘对枪弹的影响,完全可以忽略。故D 7 300

原子与原子核的结构

第三章二、原子与原子核的结构 原子的核式结构模型 1909~1911年,英国物理学家卢瑟福(E.Rutherford,1871-1937)和他的助手们进行了α粒子散射的实验:用α射线照射金箔,由于金原子中的带电微粒对仪粒子有库仑力的作用,一些α粒子穿过金箔后会改变原来运动的方向。卢瑟福希望通过对实验现象的分析,来了解原子内部电荷与质量分布的情形。 实验的结果是,绝大多数α粒子穿过金箔后仍大致沿原来的方向前进,但是少数α粒子发生了较大的偏转(图3.2-1)。 图3.2-1 α粒子的散射 实验中观察到的大角度散射使卢瑟福感到惊奇。α粒子的这种大角度散射,不可能是金箔原子内的电子造成的,因为电子的质量很小。这就像子弹碰到尘埃一样,子弹的方向不会发生什么变化。α粒子一定是由于正电荷的作用而散射,而且正电荷的质量一定很大,碰撞时才能使α粒子改变运动方向。卢瑟福猜想:原子中的正电荷与原子的质量一定集中在一个很小的核上。 卢瑟福精确统计了向各个方向散射的α粒子的数目,在此基础上提出了原子的核式结构模型:在原子的中心有一个很小的核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在核内,这个核叫做原子核(atomic nucleus),带负电的电子在核外的空间运动着。 按照原子的核式结构模型,原子内部的空间十分空旷。近代研究表明,原子直径的数量级为10-10 m,而原子核直径的数量级仅为10-15m,两者相差十万倍!如果把原子比做直径百米左右的大球,那么原子核只有米粒大小。 原子核的组成 原子核虽然很小,但是也有内部结构。 1919年,卢瑟福用镭放射出的α粒子轰击氮原子核,从氮核中打出了一种新的粒子。根据这种粒子在电场和磁场中的偏转,测出了它的质量和电荷,原来它就是氢原子核,叫做质子(proton),用p表示。以后,人们用同样的方法从氟、钠、铝等原子核中都打出了质子,因而,质子是原子核的组成部分。

原子结构和原子核

14、2 原子结构和原子核 主备人:贾宝善备课组长:周春燕备课时间:2013/11/25 授课时间:2013/12/11 学习目标: 1.了解人们对原子结构的认识过程

2.氢原子的能级图 3.氢光谱 原子的核式结构 卢瑟福由α粒子散射实验提出:在原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间运动。我们把这样的原子模型称为“核式结构模型”。 五、天然放射现象 1.天然放射现象:某些元素能自发地放出射线的现象叫做天然放射现象。这些元素称为放射性元素。 2.种类和性质 α射线——高速的α粒子流,α粒子是氦原子核,速度约为光速1/10,贯穿能力最弱,电离能力最强。 β射线——高速的电子流,β粒子是速度接近光速的负电子,贯穿能力稍强,电离能力稍弱。γ射线——能量很高的电磁波,γ粒子是波长极短的光子, 贯穿能力最强,电离能力最弱。 六、原子核的衰变 1.衰变:原子核自发地放出某种粒子而转变为新核的变化. 2.衰变规律:α衰变X→ Y+ He ; β衰变X→ Y+ e 3.α衰变的实质:某元素的原子核同时发出由两个质子和两个中子组成的粒子(即氦核)2 H+2 n→ He β衰变的实质:某元素的原子核内的一个中子变成质子发射出一个电子。即n → H+ e+ (为反中微子) 4.γ射线:总是伴随α衰变或β衰变产生的,不能单独放出γ射线.γ射线不改变原子核的电荷数和质量数.实质是元素在发生α衰变或β衰变时产生的某些新核由于具有过多的能量(核处于激发态),向低能级跃迁而辐射出光子. 七、半衰期 1.放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间。它是大量原子核衰变的统计结果,不是一个原子发生衰变所需经历的时间。 2.决定因素:由原子核内部的因素决定,与原子所处的物理状态(如压强、温度等)或化学状态(如单质或化合物)无关. 八、原子核的人工转变 1.质子的发现:N+ He→ O+ H

电子的发现、原子核式结构

电子的发现、原子的核式结构导学案 【新课标学习要求】 1、了解人类发现电子的过程。 2、知道早期的原子结构模型,体会模型化方法。 3、知道α粒子散射实验的原理及实验结果。 4、通过卢瑟福原子核式结构模型的建立过程,体会科学家进行科学探究的方法。 【自主学习】 一、阴极射线 1、电离:(1)条件:在_______中,气体能够被电离而导电。(2)实质:气体分子中的正、负电荷被_______,气体中出现了_______电荷。 2、气体放电:(1)通常大气中分子的_____很大,电离后的自由电荷运动时会与空气分子碰撞,正负电荷重新______,所以难以形成稳定的气体_____电流。(2)阴极射线:稀薄气体导电可以看到______放电现象。将玻璃管内的气体压强降到约0.1Pa以下,也就是管内成为通常所说的_______,这时虽看不到辉光,但在阳极上钻一个小孔后,在孔外的玻璃管壁上可看到______,其实质是由于玻璃受到_______发出的某种射线的撞击而引起,这种射线叫做_______ 二、电子的发现 1、汤姆孙的探究方法:(1)让阴极射线分别通过电场或磁场,根据_______现象,证明它是_______的粒子流并求现了其比荷。(2)换用不同材料的阴极和不同的_______做实验,所得粒子的_______相同。(3)粒子带负电,比荷是氢离子比荷的近两千倍,说明阴极射线粒子的质量远小于氢离子的质量。(4)组成阴极射线的粒子称为_______。 2、结论:(1)研究的新现象:光电效应、_______、β射线。它们都包含电子。(2)结论:强电场电离、正离子轰击、紫外光照射、金属受灼热、入射性物质的自发辐射,都能发射_______的带电粒子—电子。电子是原子的_______,是比原子更_______的物质单元。 3、电子电荷的量子化:(1)电子电荷可根据密立根油滴实验测定,数值为:e=__________ (2)带电体所带电荷量具有____的特点,即任何带电体所带电荷只能是电子电荷的______。 三、α粒子散射实验 1、实验方法:用从放射源发射的α粒子束轰击_______,利用荧光接收,探测通过金箔后的α粒子_______情况。 2、实验目的:α粒子通过金箔时,由于金原子中的带电粒子对α粒子有_______作用,一些α粒子的_______改变,也就是发生了α粒子散射,统计散射到各个方向的α粒子_______,即可推知原子中_______的分布情况 3、实验结果:实验发现,α粒子穿过金箔后,基本上仍沿原来的方向前进,但有_______α粒子(约占八千分之一)发生了大角度偏转,偏转的角度甚至_______900,也就是说它们几乎被______________。 四、原子核的电荷与尺度 1、原子内的电荷关系:各种元素的原子核的电荷数与含有的_______相等,非常接近于它们的_______。 2、原子核的组成:原子核是由_____和___组成的,原子核的电荷数就是核中的_____数。 3、原子核的大小:实验确定的原子核半径R的数量级为______m,而整个原子半径的数量级是10-10m,可见原子内部是十分“空旷”的。 【典型例题】 例1、如图所示,一只阴极射线管,左侧不断有电子射出,若 在管的正下方,放一通电直导线AB时,发现射线径迹向下偏,

原子结构与原子核

课时跟踪检测(三十八) 原子结构与原子核 对点训练:原子的核式结构 1.卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析,提出了原子内部存在( ) A .电子 B .中子 C .质子 D .原子核 2.如图所示是α粒子(氦原子核)被重金属原子核散射的运动轨迹,M 、N 、P 、Q 是轨迹上的四点,在散射过程中可以认为重金属原子核静止。图中所标出的α粒子在各点处的加速度方向正确的是( ) A .M 点 B .N 点 C .P 点 D .Q 点 3.(多选)物理学家通过对实验的深入观察和研究,获得正确的科学认知,推动物理学的发展。下列说法符合事实的是( ) A .赫兹通过一系列实验,证实了麦克斯韦关于光的电磁理论 B .查德威克用α粒子轰击 714N 获得反冲核 817O ,发现了中子 C .贝克勒尔发现的天然放射性现象,说明原子核有复杂结构 D .卢瑟福通过对阴极射线的研究,提出了原子核式结构模型 4.原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时,有可能不发射光子。例如在某种条件下,铬原子的n =2能级上的电子跃迁到n =1能级上时并不发射光子,而是将相应的能量转交给n =4能级上的电子,使之脱离原子,这一现象叫做俄歇效应,以这种方式脱离了原子的电 子叫做俄歇电子,已知铬原子的能级公式可简化表示为E n =-A n 2,式中n =1,2,3,…表示不同能级,A 是正的已知常数,上述俄歇电子的动能是( ) A.1116 A B.716A C.316A D.1316 A 5.(多选) 19世纪初,爱因斯坦提出光子理论,使得光电效应现象得以完美解释,玻尔的氢原子模型也是在光子概念的启发下提出的。关于光电效应和氢原子模型,下列说法正确的是( ) A .光电效应实验中,入射光足够强就可以有光电流 B .若某金属的逸出功为W 0,该金属的截止频率为W 0h C .保持入射光强度不变,增大入射光频率,金属在单位时间内逸出的光电子数将减小 D .一群处于第四能级的氢原子向基态跃迁时,将向外辐射六种不同频率的光子 6.(多选)已知氢原子的基态能量为E 1,n =2、3能级所对应的能量分别为E 2和E 3,大

【精准解析】新高考物理:第15章 第2讲 原子和原子核

第15章第2讲原子和原子核 课时作业 时间:45分钟满分:100分 一、选择题(本题共14小题,每小题6分,共84分。其中1~11题为单选,12~14题为多选) 1.(2019·广东揭阳一模)如图所示,x为未知的放射源,L为薄铝片,若在放射源和计数器之间加上L后,计数器的计数率大幅度减小,在L和计数器之间再加竖直向下的匀强磁场,计数器的计数率不变,则x可能是() A.α射线和β射线的混合放射源 B.纯α射线放射源 C.纯γ射线放射源 D.α射线和γ射线的混合放射源 答案D 解析在放射源和计数器之间加薄铝片L后,发现计数器的计数率大幅度减小,说明射线中含有穿透能力弱的α射线,在L和计数器之间再加竖直向下的匀强磁场,计数器的计数率不变,说明没有射线或剩下的射线不带电,即为γ射线,因此放射源x可能是α射线或它和γ射线的混合放射源,故A、B、C错误,D正确。 2.(2019·江西高三九校3月联考)下列说法中正确的是()

A.天然放射现象的发现,揭示了原子核是由质子和中子组成的 B.玻尔的原子结构理论是在卢瑟福核式结构学说上引进了量子理论 C.天然放射现象中出现的α射线、β射线、γ射线都是高能量的电磁波 D.卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构 答案B 解析天然放射现象的发现,揭示了原子核有复杂的结构,故A错误;玻尔的原子结构理论是在卢瑟福核式结构学说的基础上引入了量子理论,故B正确;天然放射现象中出现的α射线、β射线、γ射线,其中α射线是氦原子核,β射线是电子流,只有γ射线是高能量的电磁波,故C错误;卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子有复杂结构,在此基础上,他建立了原子的核式结构模型,故D错误。 3.(2020·安徽省A10联盟高三摸底)据报道,香烟会释放一种危险的放射性元素“钋(21084Po)”,如果每天抽1.5包香烟,一年后累积的辐射相当于300次胸透的辐射。21084Po发生一次α衰变和一次β衰变后产生了新核,新核的中子数比质子数多() A.38个 B.40个 C.42个 D.44个 答案B 解析21084Po发生一次α衰变和一次β衰变产生的新核为20683X,其中子数为206-83=123,中子数比质子数多123-83=40,B正确。 4.(2020·辽宁省六校协作体高三上初考)下列说法正确的是() A.结合能越大的原子核越稳定 B.玻尔的跃迁假设是根据α粒子散射实验分析得出的 C.光电效应揭示了光具有粒子性,康普顿效应揭示了光具有波动性

原子核式结构模型

《2 原子的核式结构模型》教学设计 一、教材分析: 这一节是本章的重点,高考的热点,尤其是α粒子散射实验及其现象。让学生认识到实验对理论发展的重要作用,知道物理模型建立的意义及其局限性。从汤姆孙的原子结构模型到卢瑟福的原子的核式结构模型的建立,既渗透科学探究的因素教学,又进行了模型法的教学,并将卢瑟福的原子的核式结构模型与行星结构相类比,使学生有更清晰的直观形象、生动的认识,指出大自然的和谐统一的美,渗透哲学教育。通过学生对α粒子散射实验现象的讨论与交流,顺理成章地否定了枣糕模型,并建立新的模型。 原子的结构非常紧密,用一般的方法是无法探测它的内部结构的,要认识原子的结构,需要用高速粒子对它进行轰击,用高速的α粒子穿过原子的散射情况,是研究原子结构的有效手段。二、教学目标: (一)知识与技能 1.了解原子结构模型建立的历史过程及各种模型建立的依据。 2.知道α粒子散射实验的实验方法和实验现象,及原子核式结构模型的主要内容。 (二)过程与方法 1.通过对α粒子散射实验结果的讨论与交流,培养学生对现象的分析中归纳中得出结论的逻辑推理能力。 2.通过核式结构模型的建立,体会建立模型研究物理问题的方法,理解物理模型的演化及其在物理学发展过程中的作用。 3.了解研究微观现象。 (三)情感、态度与价值观 1.通过对原子模型演变的历史的学习,感受科学家们细致、敏锐的科学态度和不畏权威、尊重事实、尊重科学的科学精神。 2.通过对原子结构的认识的不断深入,使学生认识到人类对微观世界的认识是不断扩大和加深的,领悟和感受科学研究方法的正确使用对科学发展的重要意义。 3、让学生参与问题的解决,参与科学研究的良好学习习惯,逐步积蓄探究热情,培养学生勇于探究的精神,探究能力和合作精神。 三、教学重点难点: 重点:1.引导学生小组自主思考讨论在于对α粒子散射实验的结果分析从而否定汤姆孙的枣糕模型,得出原子的核式结构; 2.在教学中渗透和让学生体会物理学研究方法,渗透三个物理学方法:模型方法,黑箱方法和微观粒子的碰撞方法; 难点:引导学生小组自主思考讨论在于对ɑ粒子散射实验的结果分析从而否定葡萄干布丁模型,得出原子的核式结构 四、学情分析: 根据学生的具体情况设计教案、设计难度梯度,努力保证课堂时效性。学生观察ɑ粒子散射实验现象进行讨论和通过观察实验现象推理出卢瑟福的原子的结构模型会有一定的困难,因此对提出的3个问题,前二个问题放手让学生进行小组讨论,对于问题3采用先让学生猜想,师生共同分析

2020高考冲刺物理重难点:原子结构和原子核(附答案解析)

重难点10 原子结构和原子核 【知识梳理】 一、氢原子光谱、氢原子的能级、能级公式 1.原子的核式结构 (1)电子的发现:英国物理学家汤姆孙发现了电子。 (2)α粒子散射实验:1909~1911年,英国物理学家卢瑟福和他的助手进行了用α粒子轰击金箔的实验,实验发现绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来方向前进,但有少数α粒子发生了大角度偏转,偏转的角度甚至大于90°,也就是说它们几乎被“撞”了回来。 (3)原子的核式结构模型:在原子中心有一个很小的核,原子全部的正电荷和几乎全部质量都集中在核里,带负电的电子在核外空间绕核旋转。 2.光谱 (1)光谱 用光栅或棱镜可以把光按波长展开,获得光的波长(频率)和强度分布的记录,即光谱。 (2)光谱分类 有些光谱是一条条的亮线,这样的光谱叫做线状谱。 有的光谱是连在一起的光带,这样的光谱叫做连续谱。 (3)氢原子光谱的实验规律 巴耳末线系是氢原子光谱在可见光区的谱线,其波长公式1λ=R ???? 122-1n 2,(n =3,4,5,…),R 是里德伯常量,R =1.10×107 m -1,n 为量子数。 3.玻尔理论 (1)定态:原子只能处于一系列不连续的能量状态中,在这些能量状态中原子是稳定的,电子虽然绕核运动,但并不向外辐射能量。 (2)跃迁:原子从一种定态跃迁到另一种定态时,它辐射或吸收一定频率的光子,光子的能量由这两个定态的能量差决定,即hν=E m -E n 。(h 是普朗克常量,h =6.63× 10-34 J·s ) (3)轨道:原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕核运动相对应。原子的定态是不连续的,因此电子的可能轨道也是不连续的。 4.氢原子的能级、能级公式 (1)氢原子的能级 能级图如图所示

高中物理原子与原子核知识点总结

高中物理原子与原子核知识点总结(必修三) 载自:搜高考网https://www.wendangku.net/doc/9a16503898.html, 原子、原子核这一章虽然不是重点,但是高考选择题也会涉及到,其实只要记住模型和方程式,就不会在做题上出错,下面的一些总结希望对大家有所帮助. 卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构学说,玻尔把量子说引入到核式结构模型之中,建立了以下三个假说为主要内容的玻尔理论.认识原子核的结构是从发现天然放射现象开始的,发现质子的核反应是认识原子核结构的突破点.裂变和聚变是获取核能的两个重要途径.裂变和聚变过程中释放的能量符合爱因斯坦质能方程。 整个知识体系,可归结为:两模型(原子的核式结构模型、波尔原子模型);六子(电子、质子、中子、正电子、粒子、光子);四变(衰变、人工转变、裂变、聚变);两方程(核反应方程、质能方程)。 4条守恒定律(电荷数守恒、质量数守恒、能量守恒、动量守恒)贯串全章。 1.汤姆生模型(枣糕模型) 汤姆生发现电子,使人们认识到原子有复杂结构。从而打开原子的大门. 2.卢瑟福的核式结构模型(行星式模型)卢瑟福α粒子散射实验装置,现象,从而总结出核式结构学说 α粒子散射实验是用α粒子轰击金箔,实验现象:结果是绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子发生了较大的偏转.这说明原子的正电荷和质量一定集中在一个很小的核上。

卢瑟福由α粒子散射实验提出:在原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间运动。 由α粒子散射实验的实验数据还可以估算出原子核大小的数量级是10-15m。 而核式结构又与经典的电磁理论发生矛盾:①原子是否稳定,②其发出的光谱是否连续 3.玻尔模型(引入量子理论,量子化就是不连续性,整数n叫量子数)玻尔补充三条假设 ⑴定态--原子只能处于一系列不连续的能量状态(称为定态),电子虽然绕核运转,但不会向外辐射能量。 (本假设是针对原子稳定性提出的) ⑵跃迁--原子从一种定态跃迁到另一种定态,要辐射(或吸收)一定频率的光子(其能量由两定态的能量差决定)(本假设针对线状谱提出) ( ) 辐射(吸收)光子的能量为hf=E初-E末 氢原子跃迁的光谱线问题[一群氢原子可能辐射的光谱线条数为 ]。

2020高考物理一轮复习 专题20原子结构和原子核(解析版)

专题20 原子结构和原子核 1.(2020届安徽省宣城市高三第二次调研)下面列出的是一些核反应方程式 30 309 4 1214 417 15144267+28P Si+X Be+He C+Y N He O+Z →→→,其中( ) A .X 是质子,Y 是中子,Z 是正电子 B .X 是正电子,Y 是中子,Z 是质子 C .X 是正电子,Y 是质子,Z 是中子 D .X 是中子,Y 是正电子,Z 是质子 【答案】B 【解析】根据核反应的质量数和电荷数守恒可知,X 的质量数为0,电荷数为1,则X 为正电子;Y 的质量数为1,电荷数为0,为中子;Z 的质量数为1, 电荷数为1,为质子。 故选B 。 2.(2020届东北三省四市教研联合体高三模拟)下列关于原子核的叙述中正确的是( ) A .居里夫人通过α粒子轰击铝原子核,首次发现了中子 B .核反应堆中的“慢化剂”是为了减慢反应速度,防止反应过于剧烈 C .轻核聚变过程中,会有质量亏损,要释放能量 D .原子核的质量越大,比结合能就越小 【答案】C 【解析】 A .查德威克在α粒子轰击铍核实验中发现了中子,故A 错误; B .核反应堆中的“慢化剂”是减慢中子速度,故B 错误; C .轻核聚变过程中,会有质量亏损,由爱因斯坦质能方程可知,要释放能量,故C 正确; D .比结合能为结合能与核子数的比值,则原子核的质量越大,比结合能不一定越小,故D 错误。 故选C 。 3.(2020届福建泉州市普通高中高三第一次质量检测)活体生物由于需要呼吸,其体内的14C 含量大致不变,死后停止呼吸,体内的14C 含量开始减少。由于碳元素在自然界的各个同位素的比例一直都很稳定,人们可通过测定古木的14C 含量,来估计它的大概年龄,这种方法称之为碳定年法。14C 衰变为14N 的半衰期约为5730年,某古木样品中14C 的比例约为现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是( ) A .该古木的年龄约为5730年 B .14 C 与14N 具有相同的中子数 C .14C 衰变为14N 的过程中放出β射线 D .升高古木样品所处环境的温度将加速14C 的衰变

原子核的人工转变 原子核的组成

第20单元:原子核的人工转变 原子核的组成 教学要求:●知道原子核的人工转变,了解原子核的组成。 1、 知道原子核的人工转变,知道质子和中子是如何被发现的。 2、 了解原子核的组成,知道核子和同位素等概念。 3、 了解核力的简单特性。 教学重点: 质子中子的发现方程,原子核的组成,用原子核的组成解释α衰变、β衰变对 原子核结构的改变实质 教学过程: (一)复习提问: 天然放射性元素能放出几种射线?这些射线的本质是什么? (二)引入:天然放射现象说明某些元素的原子核可以自发的产生核转变(α衰变β衰变γ 衰变),而用由人工控制的某些粒子轰击原子核也可以使其发生转变,即原子核可以发生人工转变。 (三)新授: 1、原子核的人工转变:人为的用高速运动的粒子(如α粒子)轰击原子核而产生新的原子核的方法叫原子核的人工转变。 ◆1919年卢瑟福用α粒子轰击氮原子核的实验 装置:(引导学生阅读课本P278图9-12) 过程:(引导学生阅读课本P278第二段文字) 现象:从荧光屏S 上发现了闪光。 分析:闪光点的产生不是α粒子的效应,因为铝箔F 的厚度能阻挡(或吸收)所有 的α粒子,肯定是α粒子与氮气作用所产生的新粒子而引起的闪光,那么, 它是什么性质的粒子?它是否带电?质量多大? 结论:用α粒子轰击氮原子核后产生了新的粒子。 为了证实上述实验的结果,英国物理学家布拉凯特实验照片分析: α粒子径迹碰后分叉:(图片P279图9-13) 分叉后的细长径迹---质子的径迹 另一条短粗 径 迹---新核径迹 发现质子的方程:H O H N e 1117842147+→+ 2、中子的发现: 思维过程:质子是原子核的组成部分已被人接受,最初有人认为,原子核可能是由质子组成的。但不久就知道这种想法是不正确的。如果原子核只是由质子组成,它的电荷数应该与质量数相等。实际上原子核的电荷数只是质量数的一半或者还少一些,卢瑟福根据这一事实,预言原子内可能还存在着质量跟质子相等的不带电的中性粒子,他把它称为中子。

物理:新人教版选修3-5 19.1原子核的组成(教案)(2篇)

第十九章原子核 新课标要求 1.内容标准 (1)知道原子核的组成。知道放射性和原子核的衰变。会用半衰期描述衰变速度,知道半衰期的统计意义。 (2)了解放射性同位素的应用。知道射线的危害和防护。 例1 了解放射性在医学和农业中的应用。 例2 调查房屋装修材料和首饰材料中具有的放射性,了解相关的国家标准。 (3)知道核力的性质。能简单解释轻核与重核内中子数、质子数具有不同比例的原因。会根据质量数守恒和电荷守恒写出核反应方程。 (4)认识原子核的结合能。知道裂变反应和聚变反应。关注受控聚变反应研究的进展。 (5)知道链式反应的发生条件。了解裂变反应堆的工作原理。了解常用裂变反应堆的类型。知道核电站的工作模式。 (6)通过核能的利用,思考科学技术与社会的关系。 例3 思考核能开发带来的社会问题。 (7)初步了解恒星的演化。初步了解粒子物理学的基础知识。 例4 了解加速器在核物理、粒子物理研究中的作用。 2.活动建议: (1)通过查阅资料,了解常用的射线检测方法。 (2)观看有关核能利用的录像片。 (3)举办有关核能利用的科普讲座。 新课程学习 19.1 原子核的组成 ★新课标要求 (一)知识与技能 1.了解天然放射现象及其规律。 2.知道三种射线的本质,以及如何利用磁场区分它们。 3.知道原子核的组成,知道核子和同位素的概念。 (二)过程与方法 1.通过观察,思考,讨论,初步学会探究的方法。

2.通过对知识的理解,培养自学和归纳能力。(三)情感、态度与价值观 1.树立正确的,严谨的科学研究态度。 2.树立辨证唯物主义的科学观和世界观。 ★教学重点 天然放射现象及其规律,原子核的组成。 ★教学难点 知道三种射线的本质,以及如何利用磁场区分它们。★教学方法

(江苏专用)2020高考物理复习专题五动量与原子物理学第三讲原子结构与原子核——课后自测诊断卷【带答案】

第三讲原子结构与原子核 ——课后自测诊断卷 1.[多选](2019·江苏七市三模)中微子是一种不带电、质量很小的粒子。早在1942年我国物理学家王淦昌首先提出证实中微子存在的实验方案。静止的铍核(74Be)可能从很靠近它的核外电子中俘获一个电子(动能忽略不计)形成一个新核并放出中微子,新核处于激发态,放出γ光子后回到基态。通过测量新核和γ光子的能量,可间接证明中微子的存在。则( ) A.产生的新核是锂核(73Li) B.反应过程吸收能量 C.中微子的动量与处于激发态新核的动量大小相等 D.中微子的动能与处于激发态新核的动能相等 解析:选AC 根据题意可知发生的核反应方程为74Be+0-1e→73Li+νe,所以产生的新核是锂核,反应过程放出能量,故A正确,B错误;根据动量守恒可知中微子的动量与处于激发态新核的动量大小相等,方向相反,故C正确; 因为中微子的动量与处于激发态新核的动量大小相等,质量不等,根据E k=p2 2m ,可知中微子的动能与处于激发态新核 的动能不相等,故D错误。 2.[多选](2019·武汉质检)我国自主研发的钍基熔盐是瞄准未来20~30年后核能产业发展需求的第四代核反应堆,是一种液态燃料堆,使用钍铀核燃料循环,以氧化盐为冷却剂,将天然核燃料和可转化核燃料熔融于高温氯化盐中,携带核燃料在反应堆内部和外部进行循环。钍232不能直接使用,需要俘获一个中子后经过2次β衰变转化成铀233再使用,铀233的一种典型裂变方程是233 92U+10n→142 56Ba+8936Kr+310n。已知铀233的结合能为E1、钡142的结合能为E2、氪89的结合能为E3,则( ) A.铀233比钍232少一个中子 B.铀233、钡142、氪89三个核中氪89的结合能最小,比结合能却最大 C.铀233、钡142、氪89三个核中铀233的结合能最大,比结合能也最大 D.铀233的裂变反应释放的能量为ΔE=E1-E2-E3 解析:选AB 设钍核的电荷数为a,则钍232俘获一个中子后经过2次β衰变转化成铀233,则a=92-2=90,则钍232中含有中子数为232-90=142,铀233含有中子数为233-92=141,则铀233比钍232少一个中子,选项A正确;铀233、钡142、氪89三个核中氪89质量数最小,结合能最小,因核子数较小,则比结合能却最大,选项B 正确,C错误;铀233的裂变反应中释放的能量等于生成物的结合能减去反应物的结合能,选项D错误。 3.[多选](2019·南京、盐城三模)下列对物理知识的理解正确的有( ) A.α射线的穿透能力较弱,用厚纸板就能挡住 B.动能相等的质子和电子,它们的德布罗意波长也相等 C.放射性元素钋的半衰期为138天,100 g的钋经276天,已发生衰变的质量为75 g D.质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3,两个质子和两个中子结合成一个α粒子,释放的能量是(m1+m2-m3)c2 解析:选AC γ射线电离最弱,穿透最强,α射线电离最强,穿透最弱,用厚纸板就能挡住,故A正确;动能相同的质子和电子,它们的动量大小可以用公式p=2m·E k判断,质子与电子的质量不同,所以动能相等的电子与

第2讲 原子结构和原子核

第2讲 原子结构和原子核 [知识梳理] 知识点一 原子结构 1.电子的发现 英国物理学家汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子,提出了原子的“枣糕模型”。 2.原子的核式结构 (1)1909~1911年,英籍物理学家卢瑟福进行了α粒子散射实验,提出了核式结构模型。 (2)α粒子散射实验的结果:绝大多数α粒子穿过金箔后,基本上仍沿原来的方向前进,但有少数α粒子发生了大角度偏转,偏转的角度甚至大于90°,也就是说它们几乎被“撞了回来”,如图所示。 (3)原子的核式结构模型:原子中带正电部分的体积很小,但几乎占有全部质量,电子在正电体的外面运动。 知识点二 氢原子光谱 1.光谱:用光栅或棱镜可以把各种颜色的光按波长展开,获得光的波长(频率)和强度分布的记录,即光谱。 2.光谱分类 3.氧原子光谱的实验规律:巴耳末系是氢原子光谱在可见光区的谱线,其波长公式1λ= R ??? ?122-1n 2(n =3,4,5…,R 是里德伯常量,R =1.10×107 m -1)。 4.光谱分析:由于每种原子都有自己的特征谱线,因此可以用光谱来鉴别物质和确定物质的组成成分,且灵敏度很高。在发现和鉴别化学元素上有着重大的意义。 知识点三 氢原子的能级结构、能级公式 1.玻尔理论

(1)定态:原子只能处于一系列不连续的能量状态中,在这些能量状态中原子是稳定的,电子虽然绕核运动,但并不向外辐射能量。 (2)跃迁:当电子从能量较高的定态轨道跃迁到能量较低的定态轨道时,会放出能量为hν的光子,这个光子的能量由前后两个能级的能量差决定,即hν=E m-E n。(h是普朗克常量,h=6.63×10-34J·s) (3)轨道:原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕核运动相对应。原子的定态是不连续的,因此电子的可能轨道也是不连续的。 2.几个概念 (1)能级:在玻尔理论中,原子的能量是量子化的,这些量子化的能量值,叫作能级。 (2)基态:原子能量最低的状态。 (3)激发态:在原子能量状态中除基态之外的其他状态。 (4)量子数:原子的状态是不连续的,用于表示原子状态的正整数。 3.氢原子的能量和能级变迁 (1)能级和半径公式: ①能级公式:E n=1 n2E1(n=1,2,3,…),其中E1为基态能量,其数值为E1=-13.6 eV。 ②半径公式:r n=n2r1(n=1,2,3,…),其中r1为基态轨道半径,又称玻尔半径,其数值为r1=0.53×10-10 m。 (2)氢原子的能级图,如图所示 知识点四原子核的组成、放射性及衰变 1.原子核的组成:原子核是由质子和中子组成的,原子核的电荷数等于核内的质子数。 2.天然放射现象:元素自发地放出射线的现象,首先由贝克勒尔发现。天然放射现象的发现,说明了原子核具有复杂的结构。 3.放射性同位素的应用与保护 (1)放射性同位素:有天然放射性同位素和人工放射性同位素两类,放射性同位素的化学性质相同。 (2)应用:消除静电、工业探伤、作示踪原子等。

(完整word版)高中物理原子与原子核知识点总结选修3-5

高中物理原子与原子核知识点总结(选修3-5) 原子、原子核这一章虽然不是重点,但是高考选择题也会涉及到,其实只要记住模型和方程式,就不会在做题上出错,下面的一些总结希望对同学们有所帮助. 一波粒二象性 1光电效应的研究思路 (1)两条线索: 10 J·S h为普朗克常数 h=6.63×34 ν为光子频率 2.三个关系 (1)爱因斯坦光电效应方程E k=hν-W0。 (2)光电子的最大初动能E k可以利用光电管实验的方法测得,即E k=eU c,其中U c是遏止电压。 (3)光电效应方程中的W0为逸出功,它与极限频率νc的关系是W0=hνc。 3波粒二象性 波动性和粒子性的对立与统一 (1)大量光子易显示出波动性,而少量光子易显示出粒子性。 (2)波长长(频率低)的光波动性强,而波长短(频率高)的光粒子性强。

(3)光子说并未否定波动说,E =h ν=hc λ 中,ν(频率)和λ就是波的概念。 光速C=λν (4)波和粒子在宏观世界是不能统一的,而在微观世界却是统一的。 3.物质波 (1)定义:任何运动着的物体都有一种波与之对应,这种波叫做物质波,也叫德布罗意波。 (2)物质波的波长:λ=h p =h mv ,h 是普朗克常量。 二 原子结构与原子核 (1)卢瑟福的核式结构模型 卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构学说,玻尔把量子说引入到核式结构模型之中,建立了以下三个假说为主要内容的玻尔理论.认识原子核的结构是从发现天然放射现象开始的,发现质子的核反应是认识原子核结构的突破点.裂变和聚变是获取核能的两个重要途径.裂变和聚变过程中释放的能量符合爱因斯坦质能方程。 整个知识体系,可归结为:两模型(原子的核式结构模型、波尔原子模型);六子(电子、质子、中子、正电子、 粒子、 光子);四变(衰变、人工转变、裂变、聚变);两方程(核反应方程、质能方程)。 4条守恒定律(电荷数守恒、质量数守恒、能量守恒、动量守恒)贯串全章。 1.(1)电子的发现:1897年,英国物理学家汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子。电子的发现证明了原子是可再分的。 (2)汤姆孙原子模型:原子里面带正电荷的物质均匀分布在整个原

原子的核式结构教学设计

《原子的核式结构》教学设计 一、教材分析 “原子的核式结构”是高中原子物理的重要内容,传统的教学设计虽然也能让学生掌握原子的核式结构内容,但不难看出传统教学模式仍为“师传生受”,学生还是被动地接收知识,即使学会了,也不能算会学,无法让学生体会建立模型研究物理问题的方法,理解物理模型的演化及其在物理学发展过程中的作用。面对新课程改革的要求,为营造一个让学生自主学习的良好环境,本人结合平时的实践,对本节内容采用通过让学生小组讨论:用汤姆生的葡萄干布丁模型能否解释ɑ粒子散射实验现象,一步一步得出卢瑟福的原子核式结构模型,在教学中虽然不能进行真实的实验,但同样处处渗透着新课程理念的科学探究思想,从而利于提高学生的逻辑推理能力,观察能力,有利用培养学生勇于攀登科学高峰,不怕苦、不怕累的科学精神,这种通过让学生自己动眼观察、动脑思考,引导他们自己获取知识,不仅活跃了课堂气氛,还发展了学生的思维能力和创新能力。本节课的设计旨在追寻前人的足迹,通过对粒子散射实验分析,从而否定汤姆孙的原子模型,建立卢瑟福的原子核式结构模型。让学生了解在科学研究中,科学家们通过对实验事实的分析,提出模型或假说,这些模型或假说又在实验中经受检验,正确的被肯定,经不起检验的被否定,在新的基础上再提出新的假说。科学的研究这样螺旋上升和不断深入发展的。 内容分析 粒子散射实验和原子核式结构的内容是本节教学重点。其中粒子散射实验是常用的获取微观世界信息的方法,在原子结构的研究中有非常重要的作用,以后的质子和中子的发现都与粒子散射实验有关。本节对于原子核式结构的建立,粒子散射实验更是起到决定性的作用,所以重点在于对粒子散射实验观察、现象的分析以及从现象中猜测合理的结构。“原子的核式结构”是高中原子物理的重要内容,除了让学生掌握原子的核式结构内容,让学生体会建立模型研究物理问题的方法,理解物理模型的演化也很重要。通过让学生小组讨论:用汤姆生的枣糕模型能否解释ɑ粒子散射实验现象,一步一步得出卢瑟福的原子核式结构模型,在教学中虽然不能进行真实的实验,但同样处处渗透着新课程理念的科学探究思想,从而利于提高学生的逻辑推理能力和分析能力。 学情分析 对于原子的结构其实学生早已经知道,初中的物理、化学中都已经清楚。所以原子结构如何不是本节课要教授的目的,如何从粒子散射实验现象中得出合理的原子结构模型才是本节要关注的重点。前面光的波动性、光的粒子性的学习使学生对于从现象找本质,建模型或假说的过程已不再陌生,所以对学生进行适当的引导、提问即可理解原子核式结构模型。前一节学习了电子的发现过程,学生已经知道原子是有结构的,那么结构如何分布呢学生在化学中已经学习了原子核外的电子排布,绝大多数学生都已经知道了原子由原 子核和电子组成但一般都尚未清楚原子大小与原子核大小的比例关系,而这一比例必将对 学生认识微观世界产生巨大的冲击,从而激发学生的学习热情。

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