【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】2014-2015學(xué)年高二物理粵教版選修3-5課件4.3-放射性同位素18張

1、,,,高中物理·選修3-5·粵教版,第三節(jié) 放射性同位素,[目標(biāo)定位]　1.知道什么是核反應(yīng)，能夠熟練寫(xiě)出核反應(yīng)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產(chǎn)和科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用.4.知道放射線的危害及防護(hù)．,一、核反應(yīng)1．利用天然放射性的高速____或利用人工加速的____去轟擊______，以產(chǎn)生新的原子核，這個(gè)過(guò)程叫做核反應(yīng)．2．反應(yīng)能在核反應(yīng)過(guò)程中，原子核的質(zhì)

2、量數(shù)和電荷數(shù)會(huì)發(fā)生變化，同時(shí)伴隨著____的釋放或吸收，所放出或吸收的____叫做反應(yīng)能．3．遵循規(guī)律： ____數(shù)和____數(shù)總是守恒的．,粒子,粒子,原子核,能量,能量,質(zhì)量,電荷,4．發(fā)現(xiàn)質(zhì)子和中子的核反應(yīng)方程(1)盧瑟福用α粒子轟擊氮核而發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程(2)用α粒子轟擊鈹從而發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程二、放射性同位素1．同位素：具有相同____數(shù)而____數(shù)不同的原子，互稱(chēng)同位素．2．放射性同位素：具有___

3、___的同位素，叫做放射性同位素．,質(zhì)子,中子,放射性,4．放射性同位素的應(yīng)用(1)利用放射性同位素放出的射線可進(jìn)行__探傷、消除__ __ 、培育____ 、治療癌癥．(2)放射性同位素可以作為_(kāi)___原子．(3)利用元素的______可推斷地層或古代文物的年代．,γ,靜,良種,示蹤,半衰期,電,想一想　醫(yī)學(xué)上做射線治療用的放射性元素，應(yīng)用半衰期長(zhǎng)的還是短的？為什么？答案　半衰期短的．因?yàn)榘胨テ诙痰姆派湫詮U料容易處理．

4、5．放射線的危害及防護(hù)(1)α射線具有____的電離作用，但____能力很弱；(2)β射線有較強(qiáng)的____能力，但電離作用較弱；(3)γ射線電離作用____ ，穿透能力____ ．輻射防護(hù)的基本方法有： ________、 ________和________.,很強(qiáng),穿透,穿透,最小,很強(qiáng),時(shí)間防護(hù),距離防護(hù),屏蔽防護(hù),一、核反應(yīng)及核反應(yīng)方程1．核反應(yīng)的條件：用α粒子、質(zhì)子、中子，甚至用γ光子轟擊原子核使原子核發(fā)生轉(zhuǎn)

5、變．2．核反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：用粒子轟擊原子核并不是粒子與核碰撞將原子核打開(kāi)，而是粒子打入原子核內(nèi)部使核發(fā)生了轉(zhuǎn)變．3．原子核人工轉(zhuǎn)變的三大發(fā)現(xiàn)(1)1919年盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)：,(2)1932年查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)：4．人工轉(zhuǎn)變核反應(yīng)與衰變的比較(1)不同點(diǎn)：人工轉(zhuǎn)變是其他粒子與原子核相碰撞的結(jié)果，需要一定的裝置和條件才能發(fā)生；而衰變是原子核的自發(fā)變化，它不受物理、化學(xué)條件的影響．(2)相同點(diǎn)：人工轉(zhuǎn)變與衰變

6、過(guò)程一樣，在發(fā)生過(guò)程中質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)都守恒，反應(yīng)前后粒子總動(dòng)量守恒．,【例1】　完成下列各核反應(yīng)方程，并指出哪個(gè)核反應(yīng)是首次發(fā)現(xiàn)質(zhì)子、中子和正電子的．,,借題發(fā)揮　書(shū)寫(xiě)核反應(yīng)方程四條重要原則(1)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒；(2)中間用箭頭，不能寫(xiě)成等號(hào)；(3)能量守恒(中學(xué)階段不做要求)；(4)核反應(yīng)必須是實(shí)驗(yàn)中能夠發(fā)生的．,針對(duì)訓(xùn)練1　(單選)(2012·重慶高考)以下是物理學(xué)史上3個(gè)著名的核反應(yīng)方程x

7、、y和z是3種不同的粒子，其中z是(　　)A．α粒子 B．質(zhì)子 C．中子 D．電子答案　C,二、放射性同位素及其應(yīng)用1．放射性同位素的分類(lèi)(1)天然放射性同位素．(2)人工放射性同位素．2．人造放射性同位素的優(yōu)點(diǎn)(1)放射強(qiáng)度容易控制．(2)可以制成各種所需的形狀．(3)半衰期很短，廢料容易處理．3．放射性同位素的主要作用(1)工業(yè)部門(mén)使用射線測(cè)厚度——利用γ射線的穿透特性．(

8、2)農(nóng)業(yè)應(yīng)用——γ射線使種子的遺傳基因發(fā)生變異，殺死腐敗細(xì)菌、抑制發(fā)芽等．(3)做示蹤原子——利用放射性同位素與非放射性同位素有相同的化學(xué)性質(zhì)．,【例2】　(雙選)下列哪些應(yīng)用是把放射性同位素作為示蹤原子的(　　)A．γ射線探傷儀B．利用含有放射性碘131的油，檢測(cè)地下輸油管的漏油情況C．利用鈷60治療腫瘤等疾病D．把含有放射性元素的肥料施給農(nóng)作物，用檢測(cè)放射性的辦法確定放射性元素在農(nóng)作物內(nèi)轉(zhuǎn)移和分布

9、情況，找出合理施肥的規(guī)律答案　BD解析　A是利用了γ射線的穿透性；C利用了γ射線的生物作用；B、D是利用示蹤原子．,借題發(fā)揮　利用放射性同位素作示蹤原子一是利用了它的放射性，二是利用放射性同位素放出的射線．,針對(duì)訓(xùn)練2　(單選)關(guān)于放射性同位素的應(yīng)用，下列說(shuō)法中正確的是(　　)A．利用射線可以改變布料的性質(zhì)，使其不再因摩擦而生電，從而達(dá)到消除有害靜電的目的B．利用γ射線的貫穿性可以為金屬探傷，也可以進(jìn)行

10、人體的透視C．利用射線照射作物種子可使其DNA發(fā)生變異，其結(jié)果一定是更優(yōu)秀的品種D．利用γ射線治療腫瘤時(shí)一定要嚴(yán)格控制劑量，以免對(duì)人體正常組織造成太大的傷害答案　D,解析　利用射線消除有害靜電是利用射線的電離作用，使空氣分子電離，將靜電導(dǎo)走，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；γ射線對(duì)人體細(xì)胞傷害太大，不能用來(lái)進(jìn)行人體透視，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；作物種子發(fā)生的DNA突變不一定都是有益的，還要經(jīng)過(guò)篩選才能培育出優(yōu)良品種，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；利用γ射線治療腫瘤對(duì)人