1、一、三种射线与半衰期1三种射线及实质射线种类射线射线射线实质高速氦核流高速电子流高速光子流穿透性最弱居中最强电离性最强居中最弱偏转比较射线、射线偏转方向相反，射线弯曲程度更大关系射线经常是伴随着衰变或衰变同时产生的其实质是放射性原子核在发生衰变或衰变的过程中，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2.半衰期：(1)公式：NN0n；mm0n(2)影响因素：放射性元素衰变的快慢是由原子核内部自身因素决定的，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)无关复习过关1如图1甲是、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
2、问图乙中的检查是利用了哪种射线()图1A射线 B射线C射线 D三种射线都可以答案C解析由题意可知，工业上需用射线检查金属内部的伤痕，如题图甲可知，三种射线中射线穿透力最强，而射线、射线都不能穿透钢板，所以答案为C.2关于半衰期，下面各种说法中正确的是()A所有放射性元素都有一定的半衰期，半衰期的长短与元素的质量有关B半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间C一块纯净的放射性元素的矿石，经过一个半衰期以后，它的总质量仅剩下一半D放射性元素在高温和高压的情况下，半衰期要变短，但它与其他物质化合后，半衰期要变长答案B解析半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间，是表明放射性元素原
3、子核衰变快慢的物理量，与元素的质量无关，故B项正确二、核反应方程及核能计算1核反应类型(1)衰变：XYHe；衰变：XYe(2)人工转变卢瑟福发现质子的核反应方程为：NHeOH查德威克发现中子的核反应方程为：BeHeCn居里夫妇发现放射性同位素和正电子的核反应方程为：AlHePnPSie.(3)裂变和聚变裂变：UnBaKr3nUnXeSr2n聚变：HHHen2核能计算(1)根据Emc2计算(2)根据Em931.5 MeV计算，m的单位是“u”复习过关3关于核实验材料铀235，下列说法正确的是()A.U原子核中有92个质子，143个核子B.U是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度
4、后半衰期会缩短C.U是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度后半衰期不变D.U的一种核反应方程可能为UnXeSr3n答案C41938年哈恩用中子轰击铀核，发现产物中有原子核钡(Ba)、氪(Kr)、中子和一些射线下列关于这个实验的说法正确的是()A这个实验的核反应方程是UnBaKrnB这是一个核裂变过程，反应后粒子质量之和大于反应前粒子质量之和C这个反应中释放出的能量可以用爱因斯坦的光电效应方程来计算D实验中产生射线，其穿透能力极强，比X射线还强很多倍答案D解析根据质量数和电荷数守恒可知：UnBaKr3n，A错误；裂变反应过程中有质量亏损，所以反应后粒子质量之和小于反应前粒子质量
5、之和，B错误；该反应的能量用爱因斯坦质能方程求解，C错误；射线，其穿透能力极强，比X射线强很多，D正确5裂变反应是目前核能利用中常用的反应，以原子核U为燃料的反应堆中，当U俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式，其中一种可表示为：UnXeSr3n235043 91.008 7138.917 893.915 4反应方程下方的数字是中子及有关原子核的静止质量(以原子质量单位u为单位)已知1 u的质量对应的能量为931.5 MeV，此裂变反应释放出的能量是_MeV.答案180解析Emc2(235.043 91.008 7138.917 893.915 431.008 7)931.5 MeV18
6、0 MeV.6一个氘核(H)和一个氚核(H)结合成一个氦核(He)，同时放出一个中子，已知氘核质量为m12.014 1 u，氚核质量为m23.016 0 u，氦核质量为m34.002 6 u，中子质量为m41.008 665 u，求：(1)写出聚变的核反应方程；(2)此反应过程中释放的能量为多少？平均每个核子释放出多少核能？答案(1)HHHen(2)17.5 MeV3.5 MeV解析(1)核反应方程为HHHen(2)此反应过程的质量亏损为m2.014 1 u3.016 0 u4.002 6 u1.008 665 u0.018 835 u，Emc20.018 835931.5 MeV17.5 M
7、eV.平均每个核子释放的核能为 MeV3.5 MeV.三、核反应与动量守恒定律的综合应用参与核反应的粒子所组成的系统，在核反应过程中的动量和能量是守恒的，核反应中释放的核能，在无光子辐射的情况下，将转化为生成的新核和新粒子的动能复习过关7一个不稳定的原子核质量为M，处于静止状态放出一个质量为m的粒子后反冲，已知放出的粒子的动能为E0，则原子核反冲的动能为()AE0 B.E0C.E0 D.E0答案C解析由动量守恒定律(Mm)vmv0p，又Ek，E0由以上各式可得EkE0，C正确8光子的能量为h，动量大小为，如果一个静止的放射性元素的原子核在发生衰变时只放出一个光子，则衰变后的原子核()A仍然静止
8、B沿着与光子运动方向相同的方向运动C沿着与光子运动方向相反的方向运动D可能向任何方向运动答案C解析原子核在放出光子过程中，系统动量守恒，而系统在开始时总动量为零，因此衰变后的原子核运动方向与光子运动方向相反9实验观察到，静止在匀强磁场中A点的原子核发生衰变，衰变产生的新核与电子恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意图，如图2.则()图2A轨迹1是电子的，磁场方向垂直纸面向外B轨迹2是电子的，磁场方向垂直纸面向外C轨迹1是新核的，磁场方向垂直纸面向里D轨迹2是新核的，磁场方向垂直纸面向里答案D解析原子核发生衰变时，根据动量守恒可知两粒子的速度方向相反，动量的方向相反，大小相等；由半径公式r
9、(p是动量)，分析得知，r与电荷量成反比，粒子与新核的电荷量大小分别为e和ne(n为新核的电荷数)，则粒子与新核的半径之比为：neen1.所以半径比较大的轨迹1是衰变后粒子的轨迹，轨迹2是新核的新核沿逆时针方向运动，在A点受到的洛伦兹力向左，由左手定则可知，磁场的方向垂直纸面向里10一个静止的质量为M的不稳定原子核，当它放射出质量为m、速度为v的粒子后，原子核剩余部分的速度为()Av B C. D答案B解析以原子核为一系统，放射过程中由动量守恒定律：(Mm)vmv0，得v.11速度为v0的中子n击中静止的氮核N，生成碳核C和另一种新原子核X，已知C与X的速度方向与碰撞前中子的速度方向一致，碰后C与X的动量之比为21.(1)写出核反应方程式；(2)求X的速度大小答案(1)nNCH；(2)v0解析(1)核反应方程为：nNCH.(2)规定中子的速度方向为正方向，根据动量守恒得：m0v012m0vC3m0vX因为：12m0vC3m0vX21，解得：vXv0.