5.2放射性元素的衰變預習案高二物理教科版（2019）選擇性必修第三冊1.認識天然放射現象及各種射線的性質2.衰變和核反應方程的書寫，半衰期的應用。重、難點衰變和核反應方程的書寫，半衰期的理解及應用。天然放射性射線的性質1.天然放射現象（1）1896年，法國物理學家貝克勒爾發現某些物質具有放射性（2）物質發射射線的性質稱為放射性，具有放射性的元素稱為放射性元素，放射性元素自發地發出射線的現象叫作天然放射現象，（3）原子序數大于或等于①______的元素，都能自發地放出射線，原子序數小于①______的元素有的也能放出射線.2.射線的實質（1）α射線：α粒子流，即②______核流，速度只有光速的10%，其電離能力強，穿透能力較弱，在空氣中只能前進幾厘米，用一張黑紙就能把它擋住。（2）β射線：帶負電的③______流，它速度很快，可達光速的99%，它的穿透能力較強，電離能力較弱，很容易穿透黑紙，但不能穿透幾毫米厚的鋁片.（3）γ射線：能量很高的④______，波長很短，在10-10m以下，呈電中性，它的電離作用更小，但穿透能力更強，甚至能穿透幾厘米厚的鉛板和幾十厘米厚的混凝土人工放射性同位素衰變半衰期1.人工放射性同位素（1）有些同位素具有放射性，叫作放射性同位素（2）人工放射性同位素的發現：1934年，約里奧·居里夫婦發現經過α粒子轟擊的鋁片中含有放射性磷（3）發現磷同位素的方程：2.衰變（1）定義：放射性元素自發地蛻變為另一種元素，同時放出射線的現象（2）衰變分類α衰變：放出α粒子的衰變 β衰變：放出β粒子的衰變（3）衰變方程 （4）衰變規律A.原子核衰變時⑤______和⑥______都守恒.B.當放射性物質連續衰變時，原子核中有的發生α衰變，有的發生β衰變，同時伴隨著γ輻射.這時，放射性物質發出的射線中就會同時具有α、β和γ三種射線.3.半衰期（1）定義：放射性元素的原子核由于衰變而數目減少至原來⑦______所需的時間.（2）決定因素：放射性元素衰變的快慢是由⑧____________決定的，跟原子所處的化學狀態和外部條件沒有關系.不同的放射性元素，半衰期⑨______.

參考答案①83②氦原子③電子④電磁波⑤電荷數⑥質量數⑦一半⑧核內部自身的因素⑨不同1.關于天然放射性，下列說法正確的是()A.所有元素都具有天然放射性B.放射性元素的半衰期與外界溫度無關C.放射性元素與別的元素形成化合物后不再具有放射性D.α、β和γ三種射線中，β射線的穿透能力最強2.在一個衰變為一個的過程中，發生α衰變的次數為()A.6次 B.8次 C.22次 D.32次3.我國的火星探測車用放射性材料作為燃料，中的Pu元素是，已知發生衰變的核反應方程為的半衰期為87.7年.下列說法正確的是()A.放出的X射線是高速質子流B.10個經過87.7年后還有5個未衰變C.經過87.7年，現有的衰變一半D.環境溫度升高，的半衰期將會縮短4.（多選）放射性同位素衰變的快慢有一定的規律，例如經過一次衰變成為，如圖所示.結合這些信息可以判定下列說法正確的是()A.衰變為的衰變方式為α衰變B.衰變為的衰變方式為β衰變C.當已生成的數量是剩余數量的7倍時，衰變所經歷時間為11.4天D.20個在經過一個半衰期后，一定還剩10個

答案以及解析1.答案：B解析：有些原子核不穩定，可以自發地衰變，但不是所有元素都可以發生衰變，故A錯誤；放射性元素的半衰期由原子核決定，與外界溫度無關，故B正確；放射性元素的放射性與核外電子無關，故放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性，故C錯誤；α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強，電離能力最弱，故D錯誤.2.答案：B解析：設發生了n次α衰變，m次β衰變，有，，解得，故B正確.3.答案：C解析：根據質量數和電荷數守恒可知，X的質量數為4，電荷數為2，X為α粒子，選項A錯誤；半衰期是大量原子核衰變的統計規律，對少數的原子核衰變不適用，選項B錯誤；經過87.7年，即經過1個半衰期，現有的衰變一半，選項C正確；外部因素不改變半衰期，選項D錯誤.4.答案：AC解析：氡原子序數為86，釙原子序數為84，根據質量數守恒和電荷數守恒可知，衰變為，放出粒子的質量數為4，電荷數為2，為α粒子，衰變方式為α衰變，故A正確，B錯誤；由圖像知，當時，經歷的時間