2019届高考物理二轮复习专题五近代物理初步必背要点学案

中小学教育教学资料 211H＋210n―→42He 衰变规律 0n―1→1H＋0－1e 电荷数守恒、质量数守恒、动量守恒 （3）γ射线：γ射线经常是伴随着α衰变或β衰变同时产生的。其实质是放射性原子核在发生α衰变或β衰变的过程中，产生的新核由于具有过多的能量(核处于激发态)而辐射出光子。

3、半衰期

（1）定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。

（2）影响因素：放射性元素衰变的快慢是由原子核内部因素决定的，跟原子所处的物理状态(如温度、压强)或化学状态(如单质、化合物)无关。 （3）半衰期公式：

1t1t

N余＝N原()τ，m余＝m原()τ。式中N原、m原表示衰变前的放射性元素的原子数和质量，N余、m余表示

22衰变后尚未发生衰变的放射性元素的原子数和质量，t表示衰变时间，τ表示半衰期。 （4）半衰期的物理意义：

半衰期是表示放射性元素衰变快慢的物理量，同一放射性元素具有的衰变速率一定，不同的放射性元素半衰期不同，有的差别很大。 （5）半衰期的适用条件：

半衰期是一个统计规律，是对大量的原子核衰变规律的总结，对于一个特定的原子核，无法确定何时发生衰变。

【例题】1、232 90Th(钍)经过一系列α衰变和β衰变，变成208 82Pb(铅)，下列说法中正确的是 A．铅核比钍核少8个质子 B．铅核比钍核少16个中子

中小学教育教学资料

C．共经过4次α衰变和6次β衰变 D．共经过6次α衰变和4次β衰变 答案：D

2、C发生放射性衰变成为N，半衰期约5 700年。已知植物存活期间，其体内C与C的比例不变；生命活动结束后，C的比例持续减小。现通过测量得知，某古木样品中C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是

A．该古木的年代距今约5 700年 B．C、C、C具有相同的中子数 C．C衰变为N的过程中放出β射线 D．增加样品测量环境的压强将加速C的衰变 答案：AC 五、核反应 1、原子核

(1)原子核的组成

①原子核由质子和中子组成，质子和中子统称为核子。

②原子核的核电荷数＝质子数，原子核的质量数＝质子数＋中子数。

(2) 同位素：具有相同质子数、不同中子数的原子，在元素周期表中的位置相同，同位素具有相同的化学性质。 2、核力

(1)定义：原子核内部，核子间所特有的相互作用力。 (2)特点：①核力是强相互作用的一种表现； ②核力是短程力，作用范围在1.5×10

－1514

14

14

12

13

1414

14

14

14

14

12

m之内；

③每个核子只跟它的相邻核子间才有核力作用。这种性质成为核力的饱和性。 ④弱相互作用是引起原子核?衰变的原因。 3、核能

中小学教育教学资料

(1)结合能

核子结合为原子核时放出的能量或原子核分解为核子时吸收的能量，叫做原子核的结合能，亦称核能。并不是核子结合成原子核而具有的能量。

(2)比结合能（平均结合能）

①定义：原子核的结合能与核子数之比，称做比结合能，也叫平均结合能。

②特点：不同原子核的比结合能不同，原子核的比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定。

(3) 质量亏损：原子核的质量小于组成原子核的核子质量之和的现象。质量亏损并不是质量消失而是伴随有场态物质辐射，每个核子变“瘦”，静质量向动质量转化。

(4) 核能的计算

①由质量亏损可求出释放的核能ΔE＝Δmc。 ②能ΔE=比结合能?核子数 4、核反应的四种类型

类型 衰变 可控性 核反应方程典例 238924U?23490Th?2He 2

?衰变 自发 ?衰变 人工转变 自发 234900Th?23491Pa??1e 人工控制 14741N?2He?178o?1H卢瑟福发现质子 9441Be?2He?126C?0n查德威克发现中子 27134301Al?2He?15P?0n 约里奥.居里夫妇 3015300P?14Si??1e 发现放射性同位素，同时发现正电子 235921891U?0n?14456Ba?36Kr?30n 中小学教育教学资料

重核裂变 比较容易进行人工控制 轻核聚变 除氢弹外无法控制 235921901U?0n?13654Xe?38Sr?100n 21341H?1H?2He?0n 链式反应：由重核裂变产生的中子使裂变一代接一代继续下去的过程。裂变物质能够发生链式反应的最小体积叫做临界体积。 专题训练

1．下列核反应方程中，属于α衰变的是

A.14 7N＋42He→ 8O17＋1H B.238 92U→234 90Th＋42He C.21H＋31H→42He＋10n D.234 90Th→234 91Pa＋－ 1e 0

2．(半衰期的理解与计算)静止的镭原子核228 88Ra经一次α衰变后变成一个新核Rn，则下列相关说法正确的是

A．该衰变方程为 88Ra228→224 86Rn＋42He

B．若该元素的半衰期为τ，则经过2τ的时间，2 kg的228 88Ra中有1.5 kg已经发生了衰变 C．随着该元素样品的不断衰变，剩下未衰变的原子核 88Ra228越来越少，其半衰期也变短 D．若把该元素放到密闭的容器中，则可以减慢它的衰变速度 E．该元素的半衰期不会随它所处的物理环境、化学状态的变化而变化

3、在下列描述核过程的方程中，属于α衰变的是________，属于β衰变的是________，属于裂变的是________，属于聚变的是________。(填正确答案标号)

A.14 6C→ 7N14＋0－1e B.3215P→16S32＋0－1e C.238 92U→234 90Th＋42He D.14 7N＋42He→ 8O17＋1H

E.235 92U＋10n→140 54Xe＋38Sr94＋210n