,章末整合,高中物理·選修3-5·粵教版,原子核,天然放射現(xiàn)象：3種射線(射線、射線、射線)的本質(zhì)和性質(zhì),原子核的組成,原子核 的衰變,核反應(yīng),核能,原子核 的衰變,意義：原子核自發(fā)地放出某種粒子而轉(zhuǎn)變?yōu)樾潞?衰變法則,規(guī)律：衰變過程遵守質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒、動量守恒;釋放的能量以放出粒子和反沖核的動量及光子能量（伴隨衰變時(shí)）的形式表現(xiàn)出來,半衰期：大量原子核有半數(shù)發(fā)生衰變需要的時(shí)間.它由核本身性質(zhì)決定，一般與物理、化學(xué)性質(zhì)無關(guān),核反應(yīng),核能,原子核結(jié)合,核力：短程力，只與鄰近核子發(fā)生作用,平均結(jié)合能：平均結(jié)合能越大，表示原子核中 核子結(jié)合得越牢固,原子核越穩(wěn)定,核反應(yīng),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(shí)注意事項(xiàng) (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(shí)，還有動量守恒和能量守恒,【例1】 在下列四個核反應(yīng)中，X表示中子的是 ( ) 屬于原子核的人工轉(zhuǎn)變的是 ( ) 答案 BCD AB,針對訓(xùn)練1 完成下列核反應(yīng)方程 其中屬于衰變的是_，屬于人工轉(zhuǎn)變的是_，屬于裂變的是_，屬于聚變的是_ 解析 根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可完成核反應(yīng)方程，然后由核反應(yīng)的類型即可判斷出反應(yīng)的類型,二、半衰期及衰變次數(shù)的計(jì)算 1半衰期：放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變需要的時(shí)間 2確定衰變次數(shù)的方法 根據(jù)質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒得 AA4n，ZZ2nm 二式聯(lián)立求解得衰變次數(shù)n和衰變次數(shù)m. (2)根據(jù)衰變和衰變(衰變質(zhì)量數(shù)不變)直接求解,針對訓(xùn)練2 (單選),圖1,答案 B,三、核能的計(jì)算方法 1利用質(zhì)能方程來計(jì)算核能 (1)根據(jù)核反應(yīng)方程，計(jì)算核反應(yīng)前與核反應(yīng)后的質(zhì)量虧損m. (2)根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程Emc2或Emc2計(jì)算核能方程Emc2中若m的單位用“kg”、c的單位用“m/s”，則E的單位為“J”；若m的單位用“u”，可直接用質(zhì)量與能量的關(guān)系式1 u相當(dāng)于931.5 MeV推算E，此時(shí)E的單位為“兆電子伏(MeV)”，即1 u1.66×1027 kg，相當(dāng)于931.5 MeV，即原子質(zhì)量單位1 u對應(yīng)的能量為931.5 MeV，這個結(jié)論可在計(jì)算中直接應(yīng)用,2利用平均結(jié)合能來計(jì)算核能 原子核的結(jié)合能核子的平均結(jié)合能×核子數(shù)核反應(yīng)中反應(yīng)前系統(tǒng)內(nèi)所有原子核的總結(jié)合能與反應(yīng)后生成的所有新核的總結(jié)合能之差，就是該次核反應(yīng)所釋放(或吸收)的核能,答案 5.705 MeV(或9.15×1013 J),針對訓(xùn)練3 已知氘核的平均結(jié)合能為1.1 MeV，氦核的平均結(jié)合能為7.1 MeV，則兩個氘核結(jié)合成一個氦核時(shí) ( ) A釋放出4.9 MeV的能量 B釋放出6.0 MeV的能量 C釋放出24.0 MeV的能量 D吸收4.9 MeV的能量 答案 C,四、原子核物理與動量、能量相結(jié)合的綜合問題 1核反應(yīng)過程中滿足四個守恒：質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒、動量守恒、能量守恒,勻強(qiáng)磁場中軌跡,勻強(qiáng)磁場中軌跡,(1)方程中的“X”核符號為_； (2)钚核的質(zhì)量為239.052 2 u，鈾核的質(zhì)量為235.043 9 u，X核的質(zhì)量為4.002 6 u，已知1 u相當(dāng)于931 MeV，則該衰變過程放出的能量是_MeV； (3)假設(shè)钚核衰變釋放的能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)殁櫤撕蚗核的動能，則X核與鈾核的動能之比是_,圖2,答案 B,