高中物理第3章原子核与放射性第3节放射性的应用与防护学业分层测评鲁科选修3-5

第3节放射性的应用与防护

(建议用时：45分钟)

[学业达标]

1．关于放射性同位素，以下说法正确的是( )

A．放射性同位素与放射性元素一样，都具有一定的半衰期，衰变规律一样

B．放射性同位素衰变可生成另一种新元素

C．放射性同位素只能是天然衰变时产生的，不能用人工方法制得

D．放射性同位素可用于培育良种

E．放射性同位素放出的射线照射马铃薯，可使其很快发芽

【解析】放射性同位素也具有放射性，半衰期也不受物理和化学因素的影响，衰变后形成新的原子核，选项A、B正确；大部分放射性同位素都是人工转变后获得的，选项C错误；放射性同位素放出的射线照射种子，可使种子内的遗传物质发生变异，从而培育出良种，D正确；用射线照射马铃薯，可以抑制其发芽，E错误．

【答案】ABD

2．关于放射性的应用与防护，下列说法正确的是( )

A．通过原子核的人工转变可以发现和制造新元素

B．在人工核反应过程中，质量守恒

C．利用示踪原子可以研究生物大分子的结构

D．人类一直生活在放射性的环境中

E．射线对人体没有破坏作用

【解析】通过原子核的人工转变可以发现和制造新元素，A项正确；在人工核反应过程中，质量数守恒，B项错；利用示踪原子可以研究生物大分子的结构，C项正确；人类一直生活在放射性的环境中，地球上的每个角落都有射线，D项正确；只有在安全剂量之内的射线才对人体没有破坏作用，E项错．

【答案】ACD

3．放射性同位素钴60能放出较强的γ射线，其强度容易控制，这使得γ射线得到广泛应用．下列选项中，属于γ射线的应用的是( )

【导学号：18850045】A．医学上制成γ刀，无需开颅即可治疗脑肿瘤

B．机器运转时常产生很多静电，用γ射线照射机器可将电荷导入大地

C．铝加工厂将接收到的γ射线信号输入计算机，可对薄铝板的厚度进行自动控制

D．用γ射线照射草莓、荔枝等水果，可延长保存期

E．γ射线的穿透能力很强，可用于钢板探伤

【解析】γ射线的电离作用很弱，不能使空气电离成为导体，B错误；γ射线的穿

透能力很强，薄铝板的厚度变化时，接收到的信号强度变化很小，不能控制铝板厚度，但可用于金属钢板探伤，C错误，E正确；γ射线能量很大，可以杀菌，延长水果的保存期，对肿瘤细胞有很强的杀伤作用，故A、D正确．

【答案】ADE

4．下列哪些应用是把放射性同位素是作为示踪原子的( )

A．利用含有放射性碘131的油，检测地下输油管的漏油情况

B．把含有放射性元素的肥料施给农作物，利用探测器的测量，找出合理的施肥规律C．利用射线探伤法检查金属中的砂眼和裂纹

D．给怀疑患有甲状腺病的病人注射碘131，以判断甲状腺的器质性和功能性疾病

E．医学上利用“放疗”治疗恶性肿瘤，使癌细胞活动受到抑制或使其死亡

【解析】利用射线探伤法检查金属中的砂眼和裂纹是利用γ射线穿透能力强的特点，医学上利用“放疗”治疗恶性肿瘤，利用的是射线照射，而不是作为示踪原子．【答案】ABD

5．防止放射性污染的防护措施有( )

A．将废弃的放射性物质进行深埋

B．将废弃的放射性物质倒在下水道里

C．接触放射性物质的人员穿上铅防护服

D．严格和准确控制放射性物质的放射剂量

E．将废弃的放射性物质投放到大海里

【解析】因为放射性物质残存的时间太长，具有辐射性，故应将其深埋，A对、B、E 均错；铅具有一定的防止放射性的能力，接触放射性物质的人员穿上铅防护服，并要控制一定的放射剂量．故C、D对．

【答案】ACD

6．关于放射性同位素的应用，下列说法中正确的是( )

A．放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，从而达到消除有害静电的目的B．利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进行人体透视

C．用放射线照射作物种子使其DNA发生变异，其结果也不一定是更优良的品种

D．用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的伤害E．用于人体透视的是X射线而不是γ射线

【解析】利用放射线消除有害静电是利用放射线的电离性，使空气分子电离成为导体，将静电导出，A错误；γ射线对人体细胞伤害太大，不能用来进行人体透视，用于人体透视的是X射线，故B错误，E正确；作物种子发生的DNA突变不一定都是有益的，还要经过筛选才能培育出优秀品种，C正确；用γ射线治疗肿瘤对人体肯定有副作用，因此要科学地控制剂量，D正确．

【答案】CDE

7．放射性在技术上有很多应用，不同的放射源可用于不同目的．下表列出了一些放射性元素的半衰期和可供利用的射线.

元素射线半衰期

钋210α138天

氡222β 3.8天

锶90β28年

铀238α、β、γ 4.5×109年

利用适当的放射线来测定通过轧辊后的薄膜厚度是否均匀，可利用的元素是________．【解析】要测定聚乙烯薄膜的厚度，则要求射线可以穿透薄膜，因此α射线不合适；另外，射线穿透作用还要受薄膜厚度影响，γ射线穿透作用最强，薄膜厚度不会影响γ射线穿透，所以只能选用β射线，而氡222半衰期太小，铀238半衰期太长，所以只有锶90较合适．

【答案】锶90

8．如图3-3-2所示是工厂利用放射线自动控制铝板厚度的装置示意图．

图3-3-2

(1)请简述自动控制的原理；

(2)如果工厂生产的是厚度为2 mm的铝板，在α、β和γ三种射线中，哪一种对铝板的厚度控制起主要作用？为什么？

【解析】(1)放射线具有穿透本领，如果向前移动的铝板的厚度有变化，则探测器接收到的放射线的强度就会随之变化，将这种变化转变为电信号输入到相应的装置，使之自动地控制图中右侧的两个轮间的距离，达到自动控制铝板厚度的目的．

(2)β射线起主要作用，因为α射线的贯穿本领很小，穿不过2毫米的铝板；γ射线的贯穿本领很强，能穿过几厘米的铅板，2毫米左右的铝板厚度发生变化时，透过铝板的γ射线强度几乎不发生变化；β射线的贯穿本领较强，能穿过几毫米厚的铝板，当铝板厚度发生变化时，透过铝板的β射线强度变化较大，探测器可明显地反映出这种变化，使自动化系统做出相应的反应．

【答案】见解析

[能力提升]

9．贫铀炸弹是一种杀伤力很强的武器，贫铀是提炼铀235以后的副产品，其主要成分为铀238，贫铀炸弹不仅有很强的穿甲能力，而且铀238具有放射性，残留物可长期对环境起破坏作用而造成污染．人长期生活在该环境中会受到核辐射而患上皮肤癌和白血病．下列结论正确的是( )

A．铀238的衰变方程式为：238 92U→234 90Th＋42He

B.235 92U和238 92U互为同位素

C．人患皮肤癌和白血病是因为核辐射导致了基因突变

D．贫铀弹的穿甲能力很强，也是因为它的放射性

E．癌症病人可以生活在遭受贫铀炸弹破坏的环境里，以达到放射性治疗的效果

【解析】铀238具有放射性，放出一个α粒子，变成钍234，A正确．铀238和铀235质子数相同，故互为同位素，B正确．核辐射能导致基因突变，是皮肤癌和白血病的诱因之一，C正确．贫铀弹的穿甲能力很强，是因为它的弹芯是由高密度、高强度、高韧性的铀合金组成，袭击目标时产生高温化学反应，所以其爆炸力、穿透力远远超过一般炸弹，D 错．医学上利用放射线治疗癌症是有放射位置和放射剂量限制的，不能直接生活在被贫铀炸弹破坏的环境里，E错．

【答案】ABC

10．如图3-3-3甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图，图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图，请问图乙中的检查是利用了________射线．

图3-3-3

【解析】由题图甲可知，γ射线的穿透性最强，且能穿透钢板，其他两种射线不能穿透钢板．

【答案】γ

11．一个静止在匀强磁场中的放射性同位素原子核3015P，放出一个正电子后变成一个新原子核．

(1)写出核反应方程；

(2)求正电子和新核做圆周运动的半径之比．

【解析】 (1)3015P→3014Si ＋ 0

＋1e. (2)由洛伦兹力提供向心力，即qvB ＝m v 2r ，所以做匀速圆周运动的半径为r ＝mv qB

.衰变时放出的正电子与反冲核Si 的动量大小相等，因此在同一个磁场中做圆周运动的半径与它们的电荷量成反比，即r e r Si ＝q Si q e ＝141

. 【答案】 (1)略 (2)141

12．为了临床测定病人血液的体积，可根据磷酸盐在血液中被红血球吸收这一事实，向病人体内输入适量含有3215P 作示踪原子的血液，先将含有3215P 的血液4 cm 3

分为两等份，其中一份留作标准样品，20 min 后测量出其放射性强度为10 800 s －1；另一份则通过静脉注射进入病人体内，经20 min 后，放射性血液分布于全身，再从病人体内抽出血液样品2 cm 3，测出其放射性强度为5 s －1，则病人的血液体积大约为多少？

【解析】 由于标准样品与输入体内的3215P 的总量是相等的，因此两者的放射性强度与3215

P 原子核的总数均是相等的．设病人血液总体积为V ，应有52

×V ＝10 800， 解得：V ＝4 320 cm 3.

【答案】 4 320 cm 3

原子核和放射性复习要点和习题答案教学内容

原子核和放射性复习要点和习题答案

第十四章 原子核和放射性 通过复习后，应该: 1.掌握原子核的结构和性质 2.掌握原子核的放射性衰变 3.掌握核衰变的规律和衰变常量与半衰期 4.了解射线与物质作用及防护 5.课后作业题 14-1 如果原子核半径公式为R =1.2×10 -15 A 1/3 （A 为质量数），试计算: ①核物质的密度;②核物质单位体积内的核子数。 解: ①原子核的质量M 可表示为M =Au =1.66×10 -27 A （u 为原子质量单 位），而原子核的半径R =1.2×10 -15 A 1/3 ，则其体积V 为 V =34πR 3 =3 4×3.14×（1.2×10 -15 A 1/3）3 =7.24×10 -45 A 由密度的定义可得核物质的密度为 ρ=M/ V =1.66×10 -27 A /7.24×10 -45 A kg ·m -3 ≈2.3×10 17 kg ·m -3 ②由质量数A 和体积V 可进一步得到单位体积内的核子数n 为 n =A/ V = A /7.24×10 -45 A m -3 =1.38×10 44 m -3 14-2 计算2个 2H 原子核结合成1个 4He 原子核时释放出的能量（以MeV 为单位）。 解: 核反应中质量亏损 △m =2m D -m He =（2×2.013553-4.002603）u=0.024503u, 对应的能量为 △E =△m ·c 2 =0.024503×931.5MeV=22.82MeV

14-3 解释下列名词:（a）同位素、同质异能素、结合能、平均结合能、质量亏损;（b）核衰变、α衰变、β衰变、γ衰变、电子俘获、内转换;（c）半衰期、平均寿命、放射性活度、放射平衡、同位素发生器。 答: （a）①同位素:原子序数Z相同而质量数A不同的核素在元素周期表中占有相同的位置，这些核素称为同位素。②同质异能素:原子核通常处于基态，但也有些原子核处于寿命较长的亚稳态能级，与处于基态的同原子序数同质量数的原子核相比，这些处于亚稳态的原子核叫做同质异能素。③结合能:当核子与核子结合成原子核时，要释放出能量，这些能量称为它们的结合能，它也等于原子核完全分解为自由核子时所吸收的能量。④平均结合能:若某原子核的结合能为△E，核子数（即质量数）为A，则两者的比值△E/A叫做平均结合能，其大小可以表示原子核结合的稳定程度。⑤质量亏损:原子核的静止质量要比组成它的核子的静止质量总和要小一些，这一差值叫做质量亏损。 （b）①核衰变:放射性核素能够自发地进行多种方式的变化，并释放能量， He （即α粒子）的衰变叫这种变化称为核衰变。②α衰变:原子核放射出氦核4 2 做α衰变。③β衰变:它包括β- 、β+、电子俘获三种。β-衰变:当原子核内中子过多，质子偏少时，其中一个中子会自动转变为质子，原子核放出一个电子（即β-粒子）和一个反中微子，这叫做β-衰变。β+衰变是:当原子核内质子过多，中子偏少时，其中一个质子自动转变为中子，发射出一个正电子和一个中微子，在这个过程中原子核发射出正电子（即β+粒子），这叫β+衰变。电子俘获:在中子过少的原子核内，质子也可以俘获一个核外电子，发射中微子，而转变成中子，这叫电子俘获。④γ衰变:原子核处于激发态时，会跃迁到能量较低的激发态或基态，这时发射出γ光子，形成γ射线，这种衰变叫做γ衰变。⑤电子

高中物理个人教学工作总结

高中物理个人教学工作总结 高中物理个人教学工作总结（精选5篇） 高中物理个人教学工作总结1 开学已经过去了一段时间，在具体教学工作中高一初始阶段，我注重了初中、高中知识的衔接。现将我的实际工作反思如下。 一、教材及学法分析 在初中阶段只能经过直观教学介绍物理现象和规律，不能触及物理现象的本质，这种直观教学使学生比较习惯于从自我的生活经验出发，对一些事物和现象构成必须的看法和观点，构成必须的思维定势，这种由生活常识和不全面的物理知识所构成的思维定势，会干扰学生在高中物理学习中对物理本质的认识，造成学习上的思维障碍。 初中物理教学是以观察、实验为基础，教材资料多是简单的物理现象和结论，对物理概念和规律的定义与解释简单粗略，研究的问题大多是单一对象、单一过程、静态的简单问题，易于学生理解;教材编写形式主要是观察与思考、实验与思考、读读想想、想想议议，小实验、小制作、阅读材料与知识小结，学生容易阅读。 高一物理是高中物理学习的基础，但高一物理难学，这是人们的共识，高一物理难，难在梯度大，难在学生本事与高中物理教学要求的差距大。高中物理教师必须认真研究教材和学生，掌握初、高中物理教学的梯度，把握住初、高中物理教学的衔接，才能教好高一物理，使学生较顺利的完成高一物理学习任务。

高中物理教学则是采用观察实验、抽象思维和数学方法相结合，对物理现象进行模型抽象和数学化描述，要求经过抽象概括、想象假说、逻辑推理来揭示物理现象的本质和变化规律，研究解决的往往是涉及研究对象(可能是几个相关联的对象)多个状态、多个过程、动态的复杂问题，学生理解难度大。高中物理教材对物理概念和规律的表述严谨简捷，对物理问题的分析推理论述科学、严密，学生阅读难度较大，不易读懂。 二、学生现状分析 学生由初中升到高中首先不适应自身主角的转变，教师已经把他们当成高中生对待，然而学生总是表现出心理年龄小于生理年龄的特征，比如时常犯“小性”，为了很不值得的事情和同学、教师冲突，无法正确理解教师的用意等等。 环境的不适应，升入高中学生大多数所处的学习环境改变很大，学生间由于不熟悉，再到我校的合作学习，这些无疑要求学生有较好的适应本事，要求学生尽快适应学习环境和氛围，尽快适应学校的课程改革的形式，尽快使学习走向正轨。 根据教育心理学理论“当新知识与原有知识存在着较大梯度，或是构成拐点时;当学生对知识的理解，需要增加思维加工的梯度时，就会构成教学难点。所以要求教师对教材理解深刻，对学生的原有知识和思维水平了解清楚，在会构成教学难点之处，把信息传递过程延长，中间要增设驿站，使学生分步到达目标。 3.学生学习方法与学习习惯不适应高中物理教学要求

高中物理第3章原子核与放射性章末检测鲁科版选修3_5

第3章原子核与放射性 章末检测 (时间：90分钟满分：100分) 一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分．其中1～4题为单项选择题，5～10题 为多项选择题) 86Rn＋xα＋yβ， 90Th→220 1．放射性同位素钍232经α、β衰变会生成氡，其衰变方程为232 其中( ) A．x＝1，y＝3 B．x＝2，y＝3 C．x＝3，y＝1 D．x＝3，y＝2 答案D 解析由衰变规律可知，β衰变不影响质量数，所以质量数的变化由α衰变的次数决定， 86Rn，质量数减少了232－220＝12，每一次α衰变质量数减少4，因此α衰 90Th变为220 由232 变次数为3次；3次α衰变电荷数减少了3×2＝6个，而现在只减少了90－86＝4个，所以有2次β衰变(每次β衰变增加一个电荷数)，故x＝3，y＝2，故选D. 2．14C测年法是利用14C衰变规律对古生物进行年代测定的方法．若以横坐标t表示时间，纵坐标m表示任意时刻14C的质量，m0为t＝0时14C的质量．下面四幅图中能正确反映14C衰变 规律的是( ) 答案C 解析衰变过程中每经过一个半衰期，质量减少为原来的一半，故质量减少得越来越慢，选 项C正确．3．原子核A发生一次α衰变后变为原子核a b X，原子核B发生一次β衰变后变为原子核d c Y，已知原子核A和原子核B的中子数相同，则两个生成核X和Y的中子数以及a、b、c、d的关 系可能是( ) A．X的中子数比Y多1 B．X的中子数比Y少3

C ．如果a －d ＝2，则b －c ＝3 D ．如果a －d ＝2，则b －c ＝1 答案 C 解析 原子核发生一次α衰变，其质子数和中子数都减少2，发生一次β衰变，其质子数增加1，而中子数减少1，由A 、B 中子数相同可得a ＋4－(b ＋2)＝d －(c －1)，即a －b ＋2＝ d －c ＋1，故C 对，A 、B 、D 错． 4．由中国提供永磁体的阿尔法磁谱仪如图1所示，它曾由航天飞机携带升空，将其安装在阿尔法国际空间站中，主要使命之一是探索宇宙中的反物质．所谓的反物质即质量与正粒子相等，带电荷量与正粒子相等但电性相反，例如反质子即为 1－1H ，假若使一束质子、反质子、α粒子和反α粒子组成的射线，以相同速度通过OO ′进入匀强磁场B 2而形成图1中的4条 径迹，则( ) 图1 A ．1、2是正粒子径迹 B ．3、4为反粒子径迹 C ．2为反α粒子径迹 D ．4为反α粒子径迹 答案 C 解析 由左手定则判定质子、α粒子受到洛伦兹力向右偏转；反质子、反α粒子向左偏转， 故选项A 、B 、D 错误；进入匀强磁场B 2的粒子具有相同的速度，由偏转半径r ＝mv Bq 知，反α粒子、α粒子在磁场中的半径大，故选项C 正确． 5．在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用．下列说法符合历 史事实的是( ) A ．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核 B ．皮埃尔·居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素 C ．卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子 D ．汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成 的，并测出了该粒子的比荷 答案 BD 解析 卢瑟福通过α粒子散射实验建立了原子核式结构模型，发现了原子中心有一个核，A 、C 两项错误；皮埃尔·居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋和镭两种新元素，并因此获得了诺贝尔奖，B 项正确；汤姆孙通过研究阴极射线，发现了电子，并测出了电子的比荷，D 项正确．

原子核和放射性复习要点和习题答案

第十四章原子核和放射性 通过复习后，应该: 1.掌握原子核的结构和性质 2.掌握原子核的放射性衰变 3.掌握核衰变的规律和衰变常量与半衰期 4.了解射线与物质作用及防护 5.课后作业题 14-1 如果原子核半径公式为R=1.2×10 -15A1/3 （A为质量数），试计算:①核物质的密度;②核物质单位体积内的核子数。 解: ①原子核的质量M可表示为M=Au=1.66×10 -27A（u为原子质量单位），而原子核的半径R=1.2×10 -15A1/3，则其体积V为 V=πR 3 =×3.14×（1.2×10 -15A1/3）3 =7.24×10 -45A 由密度的定义可得核物质的密度为 ρ=M/ V=1.66×10 -27 A/7.24×10 -45 A kg·m -3 ≈2.3×10 17 kg·m -3 ②由质量数A和体积V可进一步得到单位体积内的核子数n为 n=A/ V= A/7.24×10 -45A m -3 =1.38×10 44 m -3 14-2 计算2个2H原子核结合成1个4He原子核时释放出的能量（以MeV为单位）。 解: 核反应中质量亏损 △m=2m D-m He =（2×2.013553-4.002603）u=0.024503u, 对应的能量为△E=△m·c2 =0.024503×931.5MeV=22.82MeV 14-3 解释下列名词:（a）同位素、同质异能素、结合能、平均结合能、质量亏损;（b）核衰变、α衰变、β衰变、γ衰变、电子俘获、内转换;（c）半衰期、平均寿命、放射性活度、放射平衡、同位素发生器。 答: （a）①同位素:原子序数Z相同而质量数A不同的核素在元素周期表中占有相同的位置，这些核素称为同位素。②同质异能素:原子核通常处于基态，但也有些原子核处于寿命较长的亚稳态能级，与处于基态的同原子序数同质量数的原子核相比，这些处于亚稳态的原子核叫做同质异能素。③结合能:当核子与核子结合成原子核时，要释放出能量，这些能量称为它们的结合能，它也等于原子核完全分解为自由核子时所吸收的能量。④平均结合能:若某原子核的结合能为△E，核子数（即质量数）为A，则两者的比值△E/A叫做平均结合能，其大小可以表示原子核结合的稳定程度。⑤质量亏损:原子核的静止质量要比组成它的核子的静止质量总和要小一些，这一差值叫做质量亏损。 （b）①核衰变:放射性核素能够自发地进行多种方式的变化，并释放能量，这种变化称为核衰变。②α衰变:原子核放射出氦核He （即α粒子）的衰变叫做α衰变。③β衰变: 它包括β- 、β+、电子俘获三种。β-衰变:当原子核内中子过多，质子偏少时，其中一个中子会自动转变为质子，原子核放出一个电子（即β-粒子）和一个反中微子，这叫做β-衰变。β+衰变是:当原子核内质子过多，中子偏少时，其中一个质子自动转变为中子，发射出一个正电子和一个中微子，在这个过程中原子核发射出正电子（即β+粒子），这叫β+衰变。电子俘获:在中子过少的原子核内，质子也可以俘获一个核外电子，发射中微子，而转变成中子，这叫电子俘获。④γ衰变:原子核处于激发态时，会跃迁到能量较低的激发态或

鲁科版高中物理选修3-5第三章原子核与放射性单元检测含答案解析

鲁科版高中物理选修3-5第三章原子核与放射性单元检测 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列说法中正确的是（） A ．光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象 B ．一群处于n=3能级激发态的氢原子，自发跃迁时能发出3种不同频率的光 C ．放射性元素发生一次β衰变，原子序数增加2 D ．汤姆生通过α粒子散射实验建立了原子的核式结构模型 2．下列有关说法中正确的是（ ） A ．α散射实验说明了原子内部绝大部分空间是空的 B ．核力只存在于质子与质子之间，中子与中子之间没有核力作用 C ．因为α粒子的速度比β粒子的速度小，所以α粒子的电离本领也小 D ．某放射性物质经过一个半衰期该放射性元素的含量减少了N ． 若经过两个半衰期，该放射性元素的含量减少2N 3．放射性同位素钍232 90Th 经一系列α、β衰变后生成氡220 86Rn ，以下说法正确的是 A ．每经过一次α衰变原子核的质量数会减少2个 B ．每经过一次β衰变原子核的质子数会增加1个 C ．放射性元素钍 23290Th 的原子核比氡22086Rn 原子核的中子数少4个 D ．钍232 90Th 衰变成氡220 86Rn 一共经过2次α衰变和3次β衰变 4．下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是 ． A ． 射线是高速运动的电子流 B ．氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大 C ．太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变 D ．21083Bi 的半衰期是5天，100克21083Bi 经过10天后还剩下50克 5．如图是核反应堆的示意图，对于核反应堆的认识，下列说法正确的是（）

浅谈高中物理课堂的分层教学

浅谈高中物理课堂的分层教学 发表时间：2019-07-16T10:11:59.573Z 来源：《中小学教育》2019年第370期作者：徐征途[导读] 课前预习中导学案、课堂教学、课后习题、课后辅导等方面提出了具体要求。 山东潍坊滨海中学262737 摘要：本文提出高中物理课堂的分层教学实施策略，从教学目标、课前预习中导学案、课堂教学、课后习题、课后辅导等方面提出了具体要求。 关键词：高中物理课堂教学分层教学 一、高中物理分层教学的问题 分层教学在我国上可追溯到孔子时期，已经比较成熟，因此在分层走班教学中老师对提问、教学内容、规律总结等方面的分层把控比较合理，但也有以下问题。忽视课前预习部分，即使布置预习任务，老师没有相关的查阅措施，导致对学生没有约束作用；一味地赶进度，实验的部分直接跳过或简短地描述；教学中老师更倾向于应试教育，只关注教学难度的分层，忽视了对A层学生创新思维的培养，以及 C层学生学科兴趣的培养；忽视了走班带来的课堂环境上的变化。 二、高中物理课堂的分层教学实施 1.教学目标分层。B层的学生初中阶段的物理成绩不错，可进入高中之后后劲不足，B层的学生大多数智力因素好，非智力因素差，有很大潜力，老师要及时引导学生，给予正确的学习方法，调整好心态。根据学生学习基础的差异，确定了学生的学习目标和相应的教学策略。 2.课前预习中导学案的分层。中学物理教学中的知识与技能培养离不开物理概念和规律的学习，并且章节前后逻辑关联性强，传统的教学过程主要是老师讲，学生记，再加以习题巩固，学生一直都处于被动的状态。而通过制作该节课的导学案引导学生有效地进行预习，可以让学生对该节课相关概念有一个初步地了解，并及时整理出该章节中有疑问的地方，以在听课时有所侧重，让学生由被动听课，变成主动学习。而在导学案的设计中老师对于不同的层次要求也应有所不同，A层旨在引导学生自主学习，并能用自己的语言解释相关概念，B 层C层旨在让学生对该课有初步的了解。此外，还需提出相应的监督机制，让老师能直观地了解到学生的预习成果，以约束学生进行预习。 3.课堂教学的分层设计。物理学是一门以实验为基础的科学，物理规律的发现及理论的建立都需要以严格的实验为基础，并经受实验的检验。所以在物理教学中，物理实验具有不可替代的重要作用。 针对探究性实验，比如在力的合成这一课中，A层的学生思维活跃，接受能力强，教学设计重“引导”，以此培养学生的逻辑思维能力及独自解决问题的能力，在探究合力与分力的大小关系之前时，老师提出问题：如何根据已有器材画出合力，如何确定分力的作用效果与合力相同，如何画出分力，让学生小组合作讨论解决，并抽一组同学上台给大家讲解，再让其他小组提出意见，老师总结。这种方式能够点燃课堂气氛，调动学生学习的积极性，由被动变为主动学习，并且在交流过程中，提高学生的语言表达能力，加深彼此的理解。在实验过程中，老师走动在各个小组之间，去大致了解学生的实验操作情况，在出了问题时可以及时补充和指正，促进了师生之间的交流。最后学生展示合作成果，老师可以将其中误差较小的作品通过多媒体展示，给予充分的肯定，并指出大家在实验中存在的问题及解决办法。B层的学生在小组讨论后，老师抽点一位同学回答，并适时引导和补充，最后老师总结，C层的学生少“引导”，重“讲解”，在小组分组讨论后，让学生自愿举手回答问题，无论对错，老师都以鼓励为主，提高学生的自我效能感。 4.课后习题的分层。物理课后习题的选择主要是能够准确地抓住学生容易混淆的知识点以及难度的把握，根据知识点所学顺序对应罗列出相关习题，题量不需太大，相同类型的习题只需选出一至两道即可。对于每个习题所考知识点应明确标出来，以此让学生明白解答该题的目的，并同时清楚自己还有哪些部分需要加强。最后再根据难度依次罗列出综合性的题，该类题目，在旁边附上解题步骤，以引导学生解题，提高学生分析问题的能力。无论是在哪一个层次的学生，给他们设立的目标都应建立在他们的最近发展区。对A层的学生除了对综合知识的掌握，可另外增加一两道发散思维的习题，对B层的学生除了对基本知识的掌握，可设置几道较综合的题目，并以鼓励为主，C层重在基本概念的掌握，放缓难度梯度。 5.完善课后辅导的渠道。为了让学生的问题及时得到解决，老师在课堂结束之后，如果没有急需处理的事情，可等到学生走完之后才离开，因为一堂课结束后，学生有很多思绪混乱的问题，而此时得以解决能达到事半功倍的效果。还可以让每个物理老师与学生每天约定答疑解惑的时间，比如大课间、晚自习以前、中午上课之前等，让学生能比较清楚地掌握老师动向，不至于像个无头苍蝇乱转。此外，根据学校办公室的划分还可以在任课老师的办公室划分学科区域，学校应该明确告知学生“全师皆我师”的理念，当学生走进办公室，发现自己的任课老师不在时，能够明确的知道哪些是物理老师，方便向其他老师请教，而物理老师之间也应当秉承教育合作的思想，只要有学生提出物理问题，就给出解答，不分彼此。 参考文献 [1]王轶欧分层教学法在高中物理教学中的应用[J].中国校外教育，2019，(02)，83。 [2]何金菊高中物理教学中实施分层教学的尝试与思考[J].才智，2018，(28)，47。 [3]王丽分层次教学模式在高中物理教学中的实践应用[J].课程教育研究，2018，(39)，171。

高中物理第3章原子核与放射性3放射性的应用与防护学案鲁科选修3-5

第3节放射性的应用与防护 [目标定位] 1.知道放射性同位素，了解放射性的应用.2.知道放射性污染及其对人类和自然产生的严重危害及防护措施． 一、放射性的应用 1．利用射线的电离作用、穿透能力等特点 (1)利用放射线使细胞变异或损害的特点，辐射育种、食品辐射保存、放射性治疗等． (2)放射性同位素电池：把放射性同位素衰变时释放的能量转换成电能的装置． (3)γ射线探伤：利用了γ射线穿透能力强的特点． 2．作为示踪原子 作为示踪原子对有关生物大分子结构及其功能进行研究． 二、放射性污染和防护 1．放射性的污染 (1)核爆炸：核爆炸产生强烈的γ射线和中子流，对人体和其他生物体有很强的杀伤作用；还产生大量的放射性物质，对生物体和环境产生长期的辐射． (2)核泄漏：核泄漏会使现场人员受到辐射性损伤，对周围地区造成严重污染． (3)医疗照射：医疗照射中如果放射线的剂量过大，也会导致病人受到损害，甚至造成病人的死亡． 2．放射性的防护 (1)密封防护：把放射源密封在特殊的包壳里，或者用特殊方法覆盖，以防止放射线泄漏． (2)距离防护：距放射源越远，人体吸收放射线的剂量就越少，受到的危害就越小． (3)时间防护：尽量减少受辐射时间． (4)屏蔽防护：在放射源与人体之间加屏蔽物能起到防护作用. 一、放射性的应用 1．放射性同位素的分类 (1)天然放射性同位素．(2)人工放射性同位素． 2．人工放射性同位素的优点 (1)放射强度容易控制．(2)可以制成各种所需的形状．(3)半衰期很短，废料容易处理．3．放射性同位素的主要作用 (1)工业部门使用射线测厚度——利用γ射线的穿透特性． (2)农业应用——γ射线使种子的遗传基因发生变异，杀死腐败细菌、抑制发芽延长保质期

2019-2020年高中物理 第3章 原子核与放射性 3.2 原子核衰变及半衰期教案 鲁科版选修3-5

2019-2020年高中物理 第3章 原子核与放射性 3.2 原子核衰变及半衰 期教案 鲁科版选修3-5 ●课标要求 1．知道天然放射现象，了解放射性及放射性元素的概念． 2．知道三种射线的本质和特点，并能够借助电、磁场分析判断三种射线． 3．知道原子核衰变的规律，知道α衰变、β衰变的本质，能根据电荷数、质量数守恒正确书写衰变方程． 4．理解半衰期的概念，会应用半衰期公式解决相关问题．●教学地位 原子核衰变及半衰日期是教学的重点也是高考的热点，教学中应注意以下几点： 1．这一节可先让学生了解天然放射现象的发现史，知道有些元素具有天然的放射射线的性质，天然放射现象说明了原子核还有进一步的结构，并且开始了对原子核变化规律的认识． 2．这些天然的放射线有三种，即α、β和γ射线，介绍它们分别是什么物质，接着可向学生说明如何区分，着重介绍三种射线的特性． 3．应让学生了解α衰变和β衰变，以及衰变过程中质量数守恒和电荷数守恒的规律．可让学生通过相应的练习来逐步掌握 α衰变和β衰变以及两个守恒规律．有关核反应的练习要注意从可靠的资料上选择实际发生的核反应，不能随意编造核反应方程来让学生练习． 4．半衰期是了解原子核衰变规律的一个重要概念，也是学生比较难理解和掌握的问题．学生常犯的错误是，放射性元素经半衰期后衰变一半，再经半衰期后衰变完毕．教学中除应注意结合具体问题让学生清楚半衰期的物理含义外，还应让学生清楚：半衰期只对大量原子核衰变才有意义，因为放射性元素的衰变规律是统计规律，当放射性原子核数少到统计规律不再起作用时，就无法判断原子核的衰变情况了. ●新课导入建议 故事引入 公元1936年，一个名叫卡门的科学家发现并分离出一种分子，它是碳的一种同位素， 分子量是14，因此被称为14 C.三年后，科学家柯夫经过研究，指出宇宙射线和大气作用后最 终产物是14 C ，并计算出了其在大自然中的产生率． 经过重重考验，14 C 常规测年法被考古学家和地质学家所接受，成为确定旧石器晚期以来人类历史年代的有力工具．许多长久以来没有解决的难题迎刃而解．我们知道，考古学与 历史学的重要结合点就在于确定遗址的年代．而14 C 测年技术则为这个结合点找到了一个突破口．这是考古学的一个重要革命性的技术． 同学们通过本节课的学习我们就能知道14 C 测年技术的原理是什么． ●教学流程设计 课前预习安排： 看教材 填写【课前自主导学】同学之间可进行讨论 ?步骤1：导入新课，本节教学地位分析 ?步骤2：老师提问，检查预习效果可多提问几个学生 ?

高中物理分层教学的探索与实践

高中物理分层教学的探索与实践 发表时间：2012-11-29T14:19:43.153Z 来源：《中国科技教育*理论版》2012年9期作者：管如能[导读] 在国家新一轮课程改革的目标理念下, 深化教学改革，探索最优化的课堂教学模式,近年来，本人在高中物理教学中坚持探索分层教学模式。 管如能广州大学附属东江中学 517500 摘要本文对高中物理分层教学的探索与实践进行了分析。关键词高中物理分层教学探索实践在国家新一轮课程改革的目标理念下, 深化教学改革，探索最优化的课堂教学模式,近年来，本人在高中物理教学中坚持探索分层教学模式。在教学中，教师是主导，学生是主体，由于学生在生理发展和心理特征上的客观存在差异，对知识的兴趣爱好和接受能力的差异以及原来知识基础和学习习惯等等的差异, 形成了每个学生学习能力、学习兴趣、需求目标等方面的很大不同。因此,物理教学中必须从实际出发，面向全体学生,针对每个学生的基础知识状况、兴趣爱好、个性特点、智力水平、能力倾向、学习动机、学习方法, 有针对、有目标地进行因材施教, 循序渐进, 为学生的全面发展创造条件,以期使每个学生都能在各自的基础上，物理成绩都能得到提高和进步, 从而达到全面提高高中物理教学水平和质量的目的。 一、分层教学的内涵 分层教学是根据学生的智能差异, 对不同智能特点的学生创设不同层次的教学环境,通过协调不同层次的教学目标和要求, 把不同层次的教学要求置于不同层次学生的最近发展区之中, 使教学要求与学生的学习可能性相互适应的教学策略。通过把全班学生按知识基础和认知水平分为几个层次, 然后根据各层次学生的情况设计授课内容和目标进行教学。分层教学的指导思想是把传统的应试教育转变为素质教育。素质教育的核心是创新教育, 创新教育的重点是发展学生的创新思维。实施分层教学对培养学生的创新思维有着直接的联系。实施分层教学,要创设良好的教学环境, 重要的是要优化师生关系, 使课堂中有一个师生真诚友好的学习环境、民主的教风与学风, 使学生有一个积极健康的心理状态; 教师要真正了解学生心理, 尊重学生个性, 并在学生中树立自己的威望。分层是把学生知识基础和认知水平的分层, 不是人格的分层。要向差生表明分层教学的目的在于让不同成绩的学生最大限度地发挥自己的潜能, 不同层次的学生都能在原有的基础上得到进一步的开拓, 使他们平衡心理, 互相帮助, 形成一个团结友爱、积极向上的班集体。 二、高中物理分层教学的必要性 学生之间的认知差异, 不仅有物理认知结构上的差异, 也有在对新的物理知识进行同化或顺应而建构新的物理知识结构上能力的差异,还有思维方式、兴趣、爱好等个性品质的差异；即多元智能理论中的智能差异, 特别是逻辑——数学智能的差异, 这些差异无一例外地对学生的物理学习产生大小不一的影响进而形成不同类型的学习障碍；其次是每个学生都可以学好物理。只要提供给学生良好的物理学习环境, 采取不同的对学生学习障碍的矫正策略, 不同的学生都会有提高, 或者说每个学生都可以建构起与自己能力相称的新的物理认知结构, 得到全新的情感体验, 进而形成良好的个性品质, 达到知识与能力双赢的结果；三是从新的教学观看, 高中物理教学要求教师创造适合不同学生发展的教学环境, 体现以生为本的教学观, 而不是一味地只要求不同的学生来适应教师所创设的单调的、唯一的教学环境。在这三个前提下实施的高中物理分层教学可以很好地解决存在于高中物理课堂教学中的“优生吃不饱、差生吃不了”的课堂教学问题, 使物理智能存在差异的学生在自身的基础上物理知识和能力获得不同程度的提高和发展, 从而全面提高高中物理的教学水平和质量。物理学是一门基础自然科学,它所研究的是物质的基本结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律以及所使用的实验手段和思维方法。高中物理课程不仅要求学生学习基本的物理知识和技能, 还要求学生体验科学探究过程, 了解科学研究方法, 培养学生的创新意识和实践能力, 发展学生探索自然、理解自然的兴趣与热情。通过物理学学习的深入, 启发学生从某种复杂的自然现象中抽象出关键和本质的东西, 从而促使他们更好地把握其内在规律, 培养提出问题、分析问题和解决问题的能力。因此, 高中物理的学习对学生的基础知识以及学习能力都有较高的要求。学生进入高中学习物理时, 普遍感觉高中物理难学并会在学习物理的过程中出现明显的学习差异, 这是由高中物理课程本身的特点所决定的。针对高中物理课程的特点, 应该实施考虑学生物理智能差异的物理分层教学。 三、高中物理分层教学的探索 如何分层, 是高中物理分层教学中的首要环节。笔者在新学年开始, 先对学生的知识基础进行摸底, 并深入调查学生的个性特征、心理倾向、认知能力, 掌握学生“ 学习的实际可行性” , 然后结合学生的意愿, 让学生根据自己的实际情况, 选择自己应属的类别, 最后根据实际情况核定, 把特征相近的学生归为同一层次, 将全班学生分为 A、 B、 C三组。A组是基础较差、学习有困难的学生, B组是基础一般、成绩中等的学生, C组是基础好、反应快、成绩拔尖的学生, A、 B、 C 三组学生的比例依次为 2: 6: 2。与此同时, 积极做好必要的思想和心理疏导工作, 特别是消除差生的自卑心理, 让全部学生心情舒畅地按照自己相应的层次投入课堂中学习。还要注意到每个学生发展的潜能, 要以发展的观点看学生, 经过一个阶段的学习后, 随着学生学习成绩的变化作相应的调整, 最终达到 A组逐步解体, B、 C组不断壮大的目的。其次是实施教学目标、教学过程、作业练习分层、学习成绩检测分层。 1. 教学目标分层。教学目标主要以教学大纲为主要依据, 并根据学生的认知能力、教 材的知识结构, 合理地确定各个层次学生的教学目标, 并将各个层次的目标贯穿于教学过程的每一个环节。每堂课制定出三个层次的目标, A 组学生达到大纲目标, B组学生达到提高的目标, C 组学生达到或基本达到高层目标。 2. 教学过程分层。由于教学手段大致相同, 教材统一, 进度统一, 只有教学要求不同, 因此教学过程分层主要体现在每堂课既面向全体解决共性问题, 又因材施教面向局部解决个性问题。特别是课堂提问、课堂练习要体现分层的技巧, 按学生的认知层次选择提问内容和练习内容,重视学生“ 最近发展区” 的开发, 让他们“ 跳一跳, 摘桃子” 。首先, 教师要针对目标备好课, 根据本节内容的要点和学生认知水平, 以目标为导向, 有的放矢。一方面, 按学生实际情况精心设计问题, 使各组问题有着密切的联系, 使知识由浅入深, 由单一到综合运用, 形成一个小高潮。另一方面, 每组问题围绕中心知识点设计低、中、高三个档次, 使几个小问题之间分出层次, 拉开档次, 并使问题与问题之间, 题组与题组之间环环相扣, 步步提高, 形成一个有机的知识链。其次, 在教学过程中, 教师要面向全体, 兼顾局部, 做到精讲精导, 点拨恰到好处, 引导学生向目标奋进。同时教师可有针对性地对小部分学生进行个别辅导, 解决集体教学时未能解决的问题。

在高中物理教学中如何进行分层教学

在高中物理教学中如何进行分层教学 发表时间：2014-04-08T14:21:44.903Z 来源：《新疆教育》2013年第6期供稿作者：程良斌 [导读] 实施素质教育的重点在课堂教学，课堂教学的难点在如何面对一个由个体差异悬殊的学生组成的群体。 四川省泸化中学程良斌 摘要：“分层教学”是在教学的各个环节，根据不同学生特点和需要，设计不同的目标、要求和教学手段，照顾到学生的个体差异，强调教师的“教”一定要适应学生的“学”。分层次教学符合因材施教原则，也符合掌握学习理论、教学形式最优化理论，以及教学与发展理论，使每一个学生都能积极主动参与到学习中，促使每一个学生的发展，有利于面向全体学生，大面积提高教学质量，是推进素质教育的重要手段。 关键词：物理教学因材施教分层教学 实施素质教育的重点在课堂教学，课堂教学的难点在如何面对一个由个体差异悬殊的学生组成的群体。在基础教育高中阶段，班级授课集体教学组织形式无疑是一种传授系统知识、技能的最重要也最有效的形式。在这样的班级授课模式下，用同一目标要求全体学生，必然与相当一部分学生的学习可能性不相适应，使一部分学生达标过易，另一部分学生难以达标，难以使所有的学生在原有基础上得到发展。这种教学大都是以同一种模式面向全班学生，很难照顾到每一个学生，很少考虑不同学生的认知水平差异，智力水平差异，势必造成优生吃不饱，学困生吃不了，中等生吃不好的尴尬局面，也不利于学生的身心和个性的全面发展，而物理现象和应用物理规律存在于每一个生活中，广泛应用于生产和社会生活实践的各个领域，因此物理的教学必须教会学生学会和掌握物理规律，以便适应未来社会生活和生产的基本知识和技能。我校同一班级的学生个体差异非常大，进行高中物理课程教学的时候，很难使每一个学生满意，物理教学中必须根据学生不同实际情况实施分层教学，才能使每一个学生都有更大的收获，同时“以人为本”的教学理念也承认学生的差异，张扬学生的个性，减轻学生的学习压力，让学生学得轻松愉快。为了让学生有积极的求知欲，对不同的学生提出不同要求，采用不同的教学进度，进行有针对性、科学性、可行性的个性化的分层教学更具现实意义。因此我在教学中采取了分层教学。 那么在物理教学中怎样对学生进行分层呢？ 一、多元分层：参照学生学科成绩和中段考前的总体表现，考虑学生的认知水平和能力，将学生分为A．B．C三个层次，A层次是物理基础薄弱，学习成绩较差，对物理学习兴趣不浓、意志品质不够刻苦的学生，B层次是物理学习成绩在中游左右，学习兴趣不稳定，时好时坏的学生，C层次是学习成绩好，学习兴趣浓，学习毅力强的学生。A、B、C层学生的比例在25％、５50％、25％左右。 二、动态分层：对学生的分层不是固定的，教师可以根据学生学习和发展情况进行阶段性调节，使学生能处于最有利于他们发展的环境中。 三、隐性分层：学生的分层的具体情况教师应清楚地掌握做到心中有数，但又不向学生公布，保护学生的自尊心，减少分层对学生造成的心理负担。 四、课堂分层教学：1、教学目标分层：确定各层次学生实际可能协调的教学目标，教学目标制订要满足适度性、层次性和阶段性，即目标的难易要符合学生的实际，既能实现又不是轻松实现，有利于发展他们的“最近发展区”，层次性是在统一目标的前提下，设计不同层次目标，以分别调动学生的积极性。阶段性是指各个阶段应具有目标，通过具体目标的依次，不断调整目标的适度性，动态管理各类目标，促进目标的提升，促进学生的综合发展。 2、课堂设问分层：在课堂上，对于不同层次的学生有不同的提问要求，对于A层次的学生提出较基础的问题，对于B层次的学生可以提出一些较灵活的问题，以锻炼他们的思维巩固基础知识，对于C层次的学生可以提出要经过认真思考才能回答的问题 3、作业分层：教学过程中的堂上和课外作业分成三个层次，A层次的同学做基础训练题，B层次以基础训练题为主，同时配以少量提高题，C层次的同学完成基础、灵活性和综合性题目。作业的分层使每个学生感到完成作业轻松愉快，又充分调动学生学习的主动性和积极性。 4、辅导分层：对于A层次的学生要进行耐心细致的辅导和讲解，帮助他们树立解决问题的信心，鼓动他们大胆思考和提出问题，努力去解决问题。对于B层次的学生教师可适当点拨，让其思考和讨论，而对于C层次的学生鼓励他们独立思考，自主学习和探究。一方面侧重于完成现阶段学习任务，培养学生的自学能力。 这类辅导以不增加课时，不搞全班性补课为原则，进行多形式、多层次的辅导。具体地说，对差生采取个别辅导的方法，辅导内容从最低点开始，提倡“三超”，即旧知超前铺垫，新知超前预授，差错超前抑制，使学生在教师的指导下学会思考，完成学习任务，掌握学习方法，逐步形成自学能力；对中等生采用分组讨论、教师提示的方法，促使中等生相互取长补短，逐步提高自学能力；对优生除给予较多的独立思考和个别点拨外，主要通过成立物理兴趣小组，组织参加各种物理竞赛来满足他们的求知欲。 辅导内容主要是拓宽、加深，以可接受为原则，不受大纲约束。 另一方面侧重于发展学生的个性，激发兴趣、爱好，培养其优良品德和创造才能。对中、差生主要让他们参加动眼、动口、动手操作物理实验，培养其观察、理解、表达、实验的能力；而优生主要培养其思维、想象、创造的能力。 5、测试分层：分层评价，能明显地使学生发现自己所取得的成功和发展，保持良好的情绪状态，增强学生的成就感，并形成良性循环。具体做法是以个体评价为主，宜粗不宜细，多鼓励、表扬，并扩大评价的范围、内容(口答、概括、自我评价、相互评价，不仅仅只是书面测验)，帮助学生在失误、失败时正确归因(个人努力程度、完成的策略方法、身体和环境因素)，重树成功的信心。根据学生的分层情况，平时阶段性和期中考试，分别设计适合各层次学生的试题，将一份试卷分为必做和选做题两部分，必做题是全体学生都做，而选做题对应同一知识点，按不同能力要求分ABC三个小题，分别使三个层次的学生选做。经过实践，我对我所教班的一学期进行多次对比分析，应该说各个层次的学生成绩都有所提高，都收到了很好的效果。现在这些学生已进入高三，高一进校时学生间的差距很大，目前这些差距已经明显缩小。 分层教学，效果显著，全面提高了课堂教学质量，是实施素质教育行之有效的教法。为了提高每个学生的素质，增强学生学习物理的兴趣，提升每一位学生的物理能力，使高中物理教学效果更好，我将继续在我未来的教学中进行分层教学。

原子核和放射性复习要点和习题答案

第十四章 原子核和放射性 通过复习后，应该： 1.掌握原子核的结构和性质 2。掌握原子核的放射性衰变 3.掌握核衰变的规律和衰变常量与半衰期 4。了解射线与物质作用及防护 5。课后作业题 14—1 如果原子核半径公式为R =1.2×10 —15 A 1/3 （A 为质量数），试计算：①核物质 的密度;②核物质单位体积内的核子数。 解： ①原子核的质量M 可表示为M =Au =1.66×10 —27 A （u 为原子质量单位），而原子 核的半径R =1.2×10 —15 A 1/3 ，则其体积V 为 V =34πR 3 =3 4×3。14×（1.2×10 -15 A 1/3）3 =7.24×10 -45 A 由密度的定义可得核物质的密度为 ρ=M/ V =1.66×10 -27 A /7。24×10 -45 A kg ·m -3 ≈2.3×10 17 kg ·m -3 ②由质量数A 和体积V 可进一步得到单位体积内的核子数n 为 n =A/ V = A /7.24×10 —45 A m -3 =1.38×10 44 m —3 14-2 计算2个 2H 原子核结合成1个 4He 原子核时释放出的能量(以MeV 为单位）. 解： 核反应中质量亏损 △m =2m D -m He =(2×2。013553—4.002603）u=0。024503u ， 对应的能量为 △E =△m ·c 2 =0.024503×931.5MeV=22.82MeV 14-3 解释下列名词：（a ）同位素、同质异能素、结合能、平均结合能、质量亏损;（b)核衰变、α衰变、β衰变、γ衰变、电子俘获、内转换；（c)半衰期、平均寿命、放射性活度、放射平衡、同位素发生器。 答: （a ）①同位素:原子序数Z 相同而质量数A 不同的核素在元素周期表中占有相同的位置，这些核素称为同位素。②同质异能素：原子核通常处于基态，但也有些原子核处于寿命较长的亚稳态能级，与处于基态的同原子序数同质量数的原子核相比，这些处于亚稳态的原子核叫做同质异能素。③结合能:当核子与核子结合成原子核时，要释放出能量，这些能量称为它们的结合能，它也等于原子核完全分解为自由核子时所吸收的能量。④平均结合能：若某原子核的结合能为△E ，核子数(即质量数）为A ，则两者的比值△E/A 叫做平均结合能，其大小可以表示原子核结合的稳定程度.⑤质量亏损：原子核的静止质量要比组成它的核子的静止质量总和要小一些，这一差值叫做质量亏损。 （b ）①核衰变：放射性核素能够自发地进行多种方式的变化，并释放能量,这种变化称为核衰变。②α衰变:原子核放射出氦核4 2He （即α粒子）的衰变叫做α衰变。③β衰变：它包括β- 、β+ 、电子俘获三种。β— 衰变:当原子核内中子过多,质子偏少时，其中一个 中子会自动转变为质子，原子核放出一个电子（即β-粒子）和一个反中微子，这叫做β- 衰 变。β+ 衰变是:当原子核内质子过多,中子偏少时，其中一个质子自动转变为中子，发射出 一个正电子和一个中微子,在这个过程中原子核发射出正电子(即β+ 粒子），这叫β+ 衰变。 电子俘获：在中子过少的原子核内，质子也可以俘获一个核外电子，发射中微子，而转变成中子，这叫电子俘获。④γ衰变：原子核处于激发态时，会跃迁到能量较低的激发态或基态,

高中物理 第3章 原子核与放射性章末分层突破教师用书 鲁科版选修3-5

第3章 原子核与放射性 [自我校对] ①氮 ②17 8O ＋11H ③查德威克 ④12 6C ＋10n ⑤质子 ⑥N ? ????12 ⑦M ? ????12

⑧42He ⑨0－1e _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ 原子核的衰变及半衰期 1. 放射性元素的原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化称为衰变． 2．衰变规律 电荷数和质量数都守恒． 3．衰变的分类 (1)α衰变的一般方程：A Z X→A－4 Z－2Y＋42He，每发生一次α衰变，新元素与原元素相比较，核电荷数减小2，质量数减少4. α衰变的实质：是某元素的原子核同时放出由两个质子和两个中子组成的粒子(即氦核)．(核内211H＋210n→42He)