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1、原子核（上）吕叔湘中学庞留根2005年2月一、原子的核式结构二、原子核的组成例11997年全国1992年全国三、天然放射现象四、衰变例2例3练习例4例5例6例7例81998年全国2001年高考试题2000年高考试题1994年上海例9外切衰变03年江苏高考404年浙江1404年海南综合3103年全国理综1603年全国理综222005年辽宁综合卷312005年上海卷7原子核（上）1.α粒子散射实验的结果•绝大多数α粒子仍然沿原方向前进•少数α粒子发生较大的偏转•个别α粒子偏角超过90°,甚至达180°2.原子核式结构•在原子中心有很小的核(称为原子核)，核外有电子绕核高速旋转。•原子的全部

2、正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里。•电子的质量很小，带负电荷。3.原子核的大小：原子半径数量级为10－10m,原子核大小数量级为10－14m一、原子的核式结构1、原子核的人工转变装置图发现质子发现中子2、原子核的组成：质子+中子（质子和中子统称为核子）质子的质量mp=1.6726231×10-27kg=1.007227u中子的质量mn=1.6749286×10-27kg=1.008665u二、原子核的组成例1、卢瑟福的原子核式结构系统,包括下列哪些内容A.原子的中心有一个很小的原子核B.原子核是由质子和中子组成C.原子全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里D.电子在核外空间绕原子

3、核旋转√√√1997年全国卢瑟福的α粒子散射实验中，有少数α粒子发生大角度偏转，其原因是[]A.原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上B.正电荷在原子中是均匀分布的C.原子中存在带负电的电子D.原子只能处在一系列不连续的能量状态中A1992年全国卢瑟福α粒子散射实验的结果[]A.证明了质子的存在B.证明了原子核是由质子和中子组成的C.证明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核里D.说明了原子中的电子只能在某些轨道上运动C三、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

4、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。3.三种射线的来源：α粒子是核内两个质子和两个中子抱成团一起射出。β粒子是原子核内的中子转化成质子时放出的。γ射线经常是伴随α射线和β射线产生的。带电量质量数符号电离性穿透性实质来源α射线+2e4很强很小（一张普通纸）高速的氦核流(v≈0.1c)两个中子和两个质子结合成团从原子核中放出β射线-e0弱很强（几毫米铝板）高速的电子流(v≈c)原子核中的中子转换成质子时从

5、原子核中放出γ射线00γ很小更强（几厘米铅板）波长极短的电磁波原子核受激发产生的三种射线的性质和实质四.衰变－原子核放出射线后变成新的原子核1.衰变规律α衰变质量数-4,电荷数-2β衰变质量数不变,电荷数+1原子核衰变时电荷数和质量数都守恒。2.半衰期T：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。图线半衰期短的元素衰变得快，放射性较强半衰期只与元素本身有关,与所处的物理、化学状态及周围环境、温度等都无关。例2、如图示，x为未知放射源，将强磁场M移开，计数器所测得的计数率保持不变，然后将薄铝片L移开，则计数率大幅度上升，x为（）A.纯β放射源B.纯γ放射源C.α及β的混合放射源D.α及

6、γ的混合放射源计数器xLSNM解：将强磁场M移开，计数器所测得的计数率保持不变，说明射线不带电，应为γ射线。β射线可以穿透几毫米的铝板，将薄铝片L移开，则计数率大幅度上升，说明不是β射线，所以x应为α和γ的混合放射源。D例3、两个放射性元素样品A、B，当A有15/16的原子核发生衰变时，B恰好有63/64的原子核发生衰变，求A和B的半衰期之比TA：TB为多少？解：设这段时间为t，由题知，A有1/16未发生衰变，B有1/64未发生衰变，由衰变规律得∴t/TA=4t/TB=6∴TA：TB=3:2练习：一小瓶含有某放射性同位素溶液，它每分钟衰变6000次，将它注射到一个病人的血液中，经15小

7、时后从病人身上取出10cm3的血样，测得血样每分钟衰变2次，已知该同位素的半衰期为5小时，则该病人体内血液的总体积为cm3。解：该放射性同位素溶液经过15小时后，每分钟衰变N1=1/8×6000=750次，设该病人体内血液的总体积为V，则由比例关系750/V=2/10得V=3750cm33750经6次α衰变4次β衰变后变成稳定的原子核,这种原子核是元素,它的原子量是M′=,它的原子序数N′=。解析：写出核方程式如下208u82例4例5、放射性原