高考原子物理专题讲解.pptVIP

一、卢瑟福发现质子（人工转变1）1、卢瑟福实验：α粒子轰击氮核2、实验装置：充氮气前：看不到荧光充氮气后：荧光出现了说明：α粒子轰击氮核后产生新的粒子穿透了铝箔。第29页，共52页，星期日，2025年，2月5日3、核反应方程：第30页，共52页，星期日，2025年，2月5日二、查德威克发现中子（人工转变2）1、发现中子实验：α粒子轰击铍核2、实验装置：将α粒子轰击铍核产生的射线再轰击石蜡，打出质子。第31页，共52页，星期日，2025年，2月5日将α粒子轰击铍核产生的射线再轰击石蜡，打出质子，γ射线的能量没有如此大能量。将该射线引入电场，不偏转，说明不带电测出“不带电”射线的速度约为c/10，肯定排除γ射线未知粒子的质量接近质子的质量（比质子质量稍大一点）3、核反应方程：第32页，共52页，星期日，2025年，2月5日三、原子核的组成：1、原子核是由中子和质子组成的，质子和中子都叫做核子。2、同位素：具有相同的质子数和不同中子数的原子互称为同位素。3、数值关系：核电荷数=质子数=原子序数=中性原子核外的电子数；质量数=核子数。4、相邻的几个核子间有核力作用。核力的几个特征①是一种强相互作用力（不仅仅是斥力）；②任何核子之间都可以产生核力，与核子是否带电无关；③核力是短程力，只发生在相邻的核子之间。第33页，共52页，星期日，2025年，2月5日补充：人工制造放射性同位素(人工转变3）约里奥·居里夫妇用α粒子轰击铝27时，除了探测到中子以外，还探测到了正电子，第一次用人工的方法制造出了放射性同位素，后来人们发现每种元素都能制造出放射性同位素。放射性同位素的衰变方程：制造出放射性同位素的方程：第34页，共52页，星期日，2025年，2月5日重要发现发现人物意义核外研究阴极射线，发现电子汤姆孙说明原子不是组成物质的最小微粒α粒子散射实验卢瑟福建立“原子核式结构”模型核内天然放射现象（衰变）贝可勒尔、居里夫妇认识到原子核具有复杂的结构和变化规律原子核的三大人工转变卢瑟福证明原子核是由质子和中子组成的。查德威克约里奥·居里夫妇证明人工可以制造放射性同位素。发现质子：发现中子：人工制造放射性同位素：物理学史简介第35页，共52页，星期日，2025年，2月5日§17D重核裂变、核电站一、重核裂变核能裂变链式反应及发生的条件原子弹的制造机理以及危害性：原子核结构发生变化时放出的能量。：重核受轰击时分裂成中等质量的核。第36页，共52页，星期日，2025年，2月5日一、重核裂变-----以铀核的裂变为例1、一种典型的铀核裂变2、链式反应：重核裂变时放出的中子引起其他重核的裂变，而使裂变不断进行下去，这就是链式反应。3、链式反应的示意图：第37页，共52页，星期日，2025年，2月5日第1页，共52页，星期日，2025年，2月5日§17A原子核式结构1897汤姆孙发现电子阴极射线实验葡萄干蛋糕模型蛋糕胚：正电荷和质量——均匀分布葡萄干：电子——镶嵌第2页，共52页，星期日，2025年，2月5日α粒子散射实验轰击对象：金原子(金箔)炮弹：α粒子实验装置实验猜想实验结果：绝大多数、少数、极少数、个别第3页，共52页，星期日，2025年，2月5日正电荷电子 α粒子 均匀分布质量小 质量大(7300倍)作用力抵消像尘埃 像子弹 汤姆孙模型败北第4页，共52页，星期日，2025年，2月5日卢瑟福原子模型（核式结构模型）在原子的中心有一个很小的核，叫原子核。原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里。带负电的电子在核外空间不停地绕核运动。第5页，共52页，星期日，2025年，2月5日卢瑟福成功解释α粒子散射现象第6页，共52页，星期日，2025年，2月5日-原子的核式结构：是什么力提供电子做圆周运动的向心力?第7页，共52页，星期日，2025年，2月5日F库仑力电子原子核v卢瑟福核式模型第8页，共52页，星期日，2025年，2月5日如何估算原子核的大小？已知点电荷形成电场中距离场源电荷中心为r的某点电势φ＝kQ/r。一个α粒子以速度v0从原子表面正对原子核入射，设粒子刚达到原子核表面时速度减为