高中物理 第四章 原子核 第三节 放射性同位素同步备课教学案 粤教版选修
10页1、我带领班子成员及全体职工,积极参加县委、政府和农牧局组织的政治理论学习,同时认真学习业务知识,全面提高了自身素质,增强职工工作积极性,杜绝了纪律松散第三节放射性同位素学习目标 1.知道什么是核反应,能够熟练写出核反应方程.2.知道什么是同位素、放射性同位素和人工放射性同位素.3.了解放射性同位素在生产和科学领域的应用,知道射线的危害及防护一、核反应导学探究1核反应的实质是什么?它符合哪些规律?答案(1)它的实质就是将一种原子核在粒子的轰击之下转变成一种新的原子核,并产生新的粒子(2)在转变过程中符合质量数和电荷数守恒规律2如何实现原子核的人工转变?常见的人工转变的核反应有哪些?答案(1)人为地用粒子、质子、中子或光子去轰击一些原子核,可以实现原子核的转变(2)常见的人工转变的核反应有:a卢瑟福发现质子:NHeOHb查德威克发现中子:BeHeCnc居里夫妇人工制造同位素:HeAlnPP具有放射性:PSie.知识梳理1核反应:利用天然放射性的高速粒子或利用人工加速的粒子去轰击原子核,以产生新的原子核,这个过程叫做核反应2核反应的实质:以基本粒子(粒子、质子、中子等)为“炮弹”去轰击原子核(
2、靶核X),从而促使原子核发生变化,生成了新原子核(Y),并放出某一粒子3原子核人工转变的三大发现(1)1919年卢瑟福发现质子的核反应方程:NHeOH(2)1932年查德威克发现中子的核反应方程:BeHeCn(3)1934年约里奥居里夫妇发现放射性同位素和正电子的核反应方程:AlHePn;PSie.4人工转变核反应与衰变的比较(1)不同点原子核的人工转变,是一种核反应,是其他粒子与原子核相碰撞的结果,需要一定的装置和条件才能发生,而衰变是原子核的自发变化,它不受物理、化学条件的影响(2)相同点人工转变与衰变过程一样,在发生的过程中质量数与电荷数都守恒;反应前后粒子总动量守恒即学即用判断下列说法的正误(1)在核反应中,质量数守恒,电荷数守恒()(2)核反应是用粒子轰击原子核,利用粒子与原子核的碰撞将原子核打开()(3)卢瑟福利用粒子轰击铍并发现了中子()(4)原子核的人工转变,需要一定的装置和人为条件,不是原子核的自发变化()二、放射性同位素1同位素:具有相同质子数而中子数不同的原子,互称同位素2放射性同位素:具有放射性的同位素,叫做放射性同位素3约里奥居里夫妇在用粒子轰击铝箔时发现正电
3、子的核反应方程为:AlHePn,PSie,其中P是P的一种放射性同位素三、放射性同位素的应用1利用放射性同位素放出的射线可进行探伤、消除静电、培育良种、治疗癌症2放射性同位素可以作为示踪原子3利用元素的半衰期可推断地层或古代文物的年代想一想医学上做射线治疗用的放射性元素,应用半衰期长的还是短的?为什么?答案半衰期短的因为半衰期短的放射性废料容易处理4放射线的危害及防护(1)射线具有很强的电离作用,但穿透能力很弱;(2)射线有较强的穿透能力,但电离作用较弱;(3)射线电离作用最小,穿透能力很强辐射防护的基本方法有:时间防护、距离防护和屏蔽防护即学即用判断下列说法的正误(1)放射性同位素P,既可以通过核反应人工获得,也可以从自然界中获得()(2)用射线照射食品可以杀死使食物腐败的细菌,抑制蔬菜发芽,延长保存期()一、核反应及核反应方程1核反应的条件用粒子、质子、中子,甚至用光子轰击原子核使原子核发生转变2核反应的规律质量数守恒,电荷数守恒3人工转变与衰变的比较(1)不同点:人工转变是其他粒子与原子核相碰撞的结果,需要一定的装置和条件才能发生;而衰变是原子核的自发变化,它不受物理、化学条件的
4、影响(2)相同点:人工转变与衰变过程一样,在发生过程中质量数与电荷数都守恒例1完成下列核反应方程,并指出其中_是发现质子的核反应方程,_是发现中子的核反应方程(1)NnC_(2)NHeO_(3)Bn_He(4)BeHe_n(5)FeHCo_答案见解析解析(1)NnCH(2)NHeOH(3)BnLiHe(4)BeHeCn(5)FeHCon其中发现质子的核反应方程是(2),发现中子的核反应方程是(4)书写核反应方程时要注意:(1)质量数守恒和电荷数守恒;(2)中间用箭头,不能写成等号;(3)核反应方程遵守质量数守恒而不是质量守恒,核反应过程中,一般会发生质量的变化二、放射性同位素及其应用1放射性同位素的分类(1)天然放射性同位素(2)人工放射性同位素2放射性同位素的主要作用(1)工业部门使用射线测厚度利用射线的穿透特性(2)农业应用射线使种子的遗传基因发生变异,杀死使食物腐败的细菌、抑制蔬菜发芽、延长保存期等(3)做示踪原子利用放射性同位素与非放射性同位素有相同的化学性质(4)医学上利用射线的高能量治疗癌症例2(多选)关于放射性同位素的应用,下列说法正确的是()A利用射线使空气电离,把静电
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