1、3、原子和原子核（上）P3 .復習精要一、原子模型.湯姆生模型（棗糕模型）湯姆生發現了電子，使人們認識到原子有復雜結構。.盧瑟福的核式結構模型（行星式模型）口粒子散射實驗是用口粒子轟擊金箔，結果是絕大多數口粒子穿過金 箔后基本上仍沿原來的方向前進，但是有少數粒子發生了較大的偏 轉。這說明原子的正電荷和質量一定集中在一個很小的核上。盧瑟福由0c粒子散射實驗提出：在原子的中心有一個很小的核，叫原 子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在原子核里， 帶負電 的電子在核外空間運動。由粒子散射實驗的實驗數據還可以估算出原子核大小的數量級是10-15m。原子核的大小：原子半徑數量級為 1010m,原子

2、核大小數量級為1014 m.玻爾模型（見原子的能級躍遷）P4 .二、天然放射現象1、天然放射現象：某些元素能自發地放出射線的現象叫做天然放射 現象。這些元素稱為放射性元素。天然放射現象的發現，使人們認識 到原子核也有復雜結構。2、種類和性質%射線一高速的口粒子流，口粒子是氨原子核，速度約為光速1/10, 貫穿能力最弱，電離能力最強。B射線一高速的電子流，B粒子是速度接近光速的負電子，貫穿能力 稍強，電離能力稍弱。但寸線一能量很高的電磁波，丫粒子是波長極短的光子，貫穿能力最強, 電離能力最弱。.三種射線的來源：%粒子是核內兩個質子和兩個中子抱成團一起射出。B粒子是原子核內的中子轉化成質子時放出的

3、。丫射線經常是伴隨射線和B射線產生的。.三種射線在勻強磁場、勻強電場、正交電場和磁場中的偏轉情況比如、圖所示，在勻強磁場和勻強電場中都是 不偏轉；區別是：在磁場中偏轉軌跡是圓弧，在電場中偏轉軌跡是拋物線。圖中丫肯定打在O點；如果也打在O點，則B必打在o點下方；如果B也打在O點，則必打在O點下方。P 6. 5.三種射線的性質和實質帶電 量質量 數離性穿透性實 質來源射線 %+2e4；He（P）很強很小 （一 通紙）高速的氨核 流v= 0.1c兩個中子和兩個 質子結合成團 從原子核中放出B射 線-e001e弱很強（幾毫米 鋁板）高速的電子流vc京子核中的中子 轉換成質子時 從原子核中放出丫射 線0

4、0丫很小更強（幾厘米 鉛板）波長極短的J 電磁波原子核受激發產 生的P7 .三、天然衰變中核的變化規律1、衰變規律在核的天然衰變中，核變化的最基本的規律是質量數守恒和電荷數守 恒。a衰變：隨著a衰變，新核在元素周期表中位置向前移 2位,即質量數-4,電荷數-2MZx MZ 2y 24He衰變：隨著 衰變，新核在元素周期表中位置向后移 1位,即質量數不變，電荷數+1 MM 0Z X Z 1Y 1e。（3）衰變：隨著 衰變，變化的不是核的種類，而是核的能量狀態 但一般情況下， 衰變總是伴隨a衰變或 衰變進行的。P8 . 2、關于半衰期的幾個問題(1)定義：放射性元素的原子核有半數發生衰變所需要的時

5、間。(2)意義：反映了核衰變過程的統計快慢程度。半衰期短的元素衰變得快，放射性較強(3)特征：半衰期只與元素本身有關，與所處的物理、化學狀態及周 圍環境、溫度等都無關。(4)兩種錯誤認識： 第一種錯誤認識是：N0 (大量)個放射性元素的核，經過一個半衰期T,衰變了一半，再經過一個半衰期 T,全部衰變完。第二種錯誤認識是：若有4個放射性元素的核，經過一個半衰期 T, 將衰變2個。事實上，No (大量)個某種放射性元素的核，經過時間 t后剩下的這 種核的個數為 tN No 1 2 T而對于少量的核(如4個)，是無法確定其衰變所需要的時間的。這 實質上就是半衰期反映了核衰變過程的統計快慢程度”的含義

6、。P9 .四、原子核的人工轉變和原子核的組成用高速運動的粒子去轟擊原子核，是揭開原子核內部奧秘的要本方法。轟擊結果產生了另一種新核，其核反應方程的一般形式為zX x AY y,其中fx是靶核的符號，x為入射粒子的符號，AY是新生核的符號，y是放射出的粒子的符號。P10 . 1,發現質子：1919年盧瑟福首先做了用a粒子轟擊氮原子核的實驗。實驗裝置如圖示 核反應方程式1414171 7 N 2 He8 O 1 H ,這是人類第一次發現質子的核反應方程。2,發現中子: 1930年查德威克發現中子，實驗裝置如圖示核反應方程941214 Be 2 He 6 c on)值得指出的是，查德威克在對不可見粒

7、子的判斷中， 運用了能量和動量守恒定律，科學地分析了實驗結果，排除了了是一*種粒子中子,P11 . 3、原子核的組成：質子+中子（質子和中子統稱為核子） 質子的質量 mp=1.672 623 1 10-27 kg=1.007227u中子的質量 mn=1.674 928 6 10-27 kg=1.008665uP12 .關于口粒子散射實驗，下列說法正確的是（A B D ）A.只有極少數口粒子發生了大角度散射0c粒子散射實驗的結果說明了帶正電的物質只占整個原子的很小 空間0c粒子在靠近金原子核的過程中電勢能減小口粒子散射實驗的結果否定了湯姆生給出的原子棗糕模型”P13 .天然放射現象的發現揭示了（

8、 C ）A.原子是不可分割的B.原子具有核式結構C.原子核具有復雜的結構D.原子核由質子和中子組P14 .以下哪些現象與原子核的變化有關A. 口粒子散射B.光電效應C.熱核反應D.天然放射現象P15 . 一置于鉛盒中的放射源發射的 、和 射線，由鉛盒的小孔射出，在小孔外放一鋁箔后，鋁箔后的空間有一勻強電場。進入電場 后，射線變為a、b兩束，射線a沿原來方向行進，射線b發生了偏 轉，如圖所示，則圖中的射線 a為 射線，射線b為射線。P 16. 2；U衰變為28；Rn要經過m次 衰變和n次 衰變，則m, n分別為（B ） TOC o 1-5 h z （A） 2, 4。（B） 4, 2。（C） 4,

9、 6。（D）16, 6。P17 . （10分）放射性物質284 Po和60Co的核衰變方程為：21020660 c6084 Po 82 Pb X127 Co28 NiX 2方程中的X1代表的是 2X2代表的是如圖12所示，鉛盒內裝有能釋放、B和丫射線的放射性物質，在靠近鉛盒的頂部加上電場 E或磁場B,在圖12 （a）、（b）中分別畫出射線運動軌跡的示意圖。（在所畫的軌跡上須標明是、B和丫中的哪種射線）解：Xi代表的是4%（或）, X2代表的是0e （或（3）如答圖1所示.（曲率半徑不作要求，每種射線可只畫出 一條軌跡.）P19 .關于天然放射現象，下列說法正確的是（D ）A .放射性元素的原子

10、核內的核子有半數發生變化所需的時間就是 半夏期B.放射性物質放出的射線中，口粒子動能很大.因此貫穿物質的 本領很強C.當放射性元素的原子的核外電子具有較高能量時，將發生 （3哀 變D.放射性的原子核發生衰變后產生的新核從高能級向低能級躍遷 時，輻射出丫射線P20 .下列說法錯誤的是（C ）A.半衰期表示放射性元素衰變的快慢，半衰期越長，衰變越慢B.同位素的核外電子數相同，因而具有相同的化學性質C.陰極射線和(3射線都是電子流，它們的產生機理是一樣的D.重核裂變過程中一定伴隨著質量虧損 P21 .目前，在居室裝修中經常用到花崗巖、大理石等裝飾材料，這些巖石都不同程度地含有放射性元素，下列有關放射性知識的說法 中正確的是 (AC)(A)修U衰變成2；Pb要經過6次B衰變和8次衰變。(B)氫的半衰期為3.8天，若有4個氯原子核，經過7.6天后就一定 只剩下1個氫原子核。(C)放射性元素發生(3衰變時所釋放的電子是原子核內的中子轉化為 質子時產生的。(D)射線與丫射線一樣是電磁波，但穿透本領遠比丫射線弱。P22 .在勻強磁場中有一個靜止的氫原子核(28：Rn),由于衰變它放出一個粒子，此粒子的徑跡與反沖核的徑跡是 , 兩個