物理全程复习方略配套课件教科版：选修3-522放射性元素的衰变核能

物理全程复习方略配套课件教科版：选修3-522放射性元素的衰变核能内容摘要：

反应方程遵守的规律，是正确书写核反应方程或判断 某个核反应方程是否正确的依据，所以要理解并应用好质量数 守恒和电荷数守恒的规律 . (3)熟悉核反应的四种基本类型，可以帮助我们理清思路，很快 写出正确的核反应方程 .  11H、  10n、  42He、  01e 、  01e、 21H、 31( H) 与核能相关的综合问题 【 例证 3】 (12分 )钚的放射性同位素 静止时衰变为铀核激 发态 α 粒子 ,而铀核激发态 立即衰变为铀核 并放 出能量为 MeV的 γ 光子 .已知 : 和 α 粒子的质量 分别为 mPu= 1 u、 mU= 9 u和 mα = 6 u, 1 u= MeV/c2. (1)写出衰变方程。 (2)已知衰变放出的光子的动量可忽略 ,求 α 粒子的动能 . 23994Pu235 *92U、 235 *92U 23592U，23994Pu、 23592U【 解题指南 】 解答本题时可按以下思路分析 : 计算质 量亏损 计算核能 ΔE=Δmc 2 由动量守恒、能量 守恒求氦核动能 【 规范解答 】 (1)衰变方程为 ① (1分 ) ② (1分 ) 或合起来有 ③ (2)上述衰变过程的质量亏损为 Δm=m PumUmα ④ (1分 ) 放出的能量为 ΔE=Δm c2 ⑤ (1分 ) ΔE 是铀核 的动能 EU、 α 粒子的动能 Eα 和 γ 光子的能量 Eγ之和， ΔE=E U+Eα +Eγ ⑥ (1分 ) 可得 EU+Eα =(mPumUmα )c2Eγ ⑦ (1分 ) 2 3 9 2 3 5 *9 4 9 2P u U  2 3 5 * 2 3 59 2 9 2UU  2 3 9 2 3 59 4 9 2Pu U    23592U设衰变后的铀核和 α 粒子的速度分别为 vU和 vα ,则由动量守恒有 mUvU=mα vα ⑧ (1分 ) 又由动能的定义知 ⑨ (2分 ) 由⑧⑨式得 ⑩ (1分 ) 由⑦⑩式得 代入题给数据得 Eα = MeV (2分 ) 22U U U11E m v , E m v22   UUEmEm   2U Pu UUmE m m m c Emm      ［ ］【 总结提升 】 计算核能的几种方法 (1)根据 ΔE=Δmc 2计算，计算时 Δm 的单位是 “ kg” ,c的单位是 “ m/s” ， ΔE 的单位是 “ J” . (2)根据 ΔE=Δm MeV计算 .因 1原子质量单位 (u)相当于 MeV的能量，所以计算时 Δm 的单位是 “ u” ， ΔE 的单位 是 “ MeV” . (3)根据平均结合能来计算核能 原子核的结合能＝平均结合能 核子数 . (4)有时可结合动量守恒和能量守恒进行分析计算，此时应注意 动量、动能关系式 p2=2mEk的应用 . 1.(2020 浙江高考 )关于天然放射现象，下列说法正确的是 ( ) 射线是由氦原子核衰变产生 射线是由原子核外电子电离产生 射线是由原子核外的内层电子跃迁产生 【 解题指南 】 解答本题时应注意理解： (1)天然放射现象中三种射线的产生机理 . (2)影响天然放射现象的因素 . 【 解析 】 选 射线是在 α 衰变中产生的，本质是氦核， A错 误； β 射线是在 β 衰变中产生的，本质是高速电子束， B错 误； γ 射线是发生 α 衰变和 β 衰变时原子核发生能级跃迁而产 生的电磁波， C错误；物质的放射性由原子核内部自身的因素决 定，与原。