[高中教育]2020高中物理第三章原子核第2节放射性衰变教学案教科版选修3 - 图文 下载本文

解析:选BC 半衰期是对于大量原子核的统计规律,对个别原子核不适用,所以4个氡原子核经过7。6天(2个半衰期)发生衰变的个数是随机的,具有不确定性,所以选项A错误。β衰变所释放的电子实质上是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的,所以选项B正确。在α衰变和β衰变过程中要伴随着γ射线的产生,γ射线的穿透能力最强,电离能力最弱,所以选项C正确。发生α衰变时,生成核与原来的核相比,质子数和中子数都减少了2个, 所以选项D错误。7.表示放射性元素碘131(I)β衰变的方程是( ) A。I→Sb+He B。I→Xe+e C。I→I+n D。I→Te+H解析:选B 碘(I)的原子核内一个中子放出一个电子,变成一个质子,质量数没有发生变化,核电荷数增加1,所以生成54号元 素Xe,放出一个电子。8。如图3-2-4所示,R是一种放射性物质,虚线方框内是匀强磁场,LL′是厚纸板,MN是荧光屏,实验时,发现在荧光屏的O、P两点处有亮斑,由此可知磁场的方向、到达O点的射线种类、到达P 点的射线种类应属于下表中的( ) 图3-2-4 选项 A B C 磁场方向 竖直向上 竖直向下 垂直纸面向里 到达O点的射线 β α γ到达P点的射 线αββ 13 / 15 D 垂直纸面向外 γ α解析:选C R放射出来的射线共有α、β、γ三种,其中α、β射线垂直于磁场方向进入磁场区域时将受到洛伦兹力作用,γ射线不偏转,故打在O点的应为γ射线;由于α射线贯穿本领弱,不能射穿厚纸板,故到达P点的应是β射线;依据β射线的偏转 方向及左手定则可知磁场方向垂直纸面向里。9.(新课标全国卷Ⅰ)关于天然放射性,下列说法正确的是 ( )A.所有元素都可能发生衰变B.放射性元素的半衰期与外界的温度无关C.放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D.α、β和γ三种射线中,γ射线的穿透能力最强E.一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线解析:选BCD 并不是所有的元素都可能发生衰变,原子序数越大,越易发生,A错误;放射性元素的半衰期与元素本身内部结构有关,与外界的温度无关,B正确;放射性元素无论单质还是化合物都具有放射性,C正确;在α、β、γ射线中,γ射线的穿透能力最强,D正确;一个原子核在一次衰变过程中,可以是α衰变或β衰 变,同时伴随γ射线放出,E错误。10.放射性同位素C被考古学家称为“碳钟”,它可用来断定 古生物的年代,此项研究获得1960年诺贝尔化学奖。(1)宇宙射线中高能量的中子碰到空气中的氮原子后,会形成C,C不稳定,易发生衰变,放出射线,其半衰期为5730年。试写出 有关的核反应方程。(2)若测得一古生物遗骸中C的含量只有活体中的12。5%,则此 遗骸的年代约有多少年? 14 / 15 解析:(1)N+n―→C+H,C―→N+e。(2)活体中C含量不变,生物死亡后,C开始衰变,设活体中C的含量为ρ0,遗骸中C的含量为ρ,则由半衰期的定义得ρ= ρ0·(),即:0。125=(),=3,所以t=3τ=17 190年。 答案:(1) 见解析 (2)17 190年11.地球的年龄到底有多大,科学家们是利用天然放射性元素的衰变规律来推测的。通过对目前发现的最古老的岩石中铀和铅含量的测定,测定出该岩石中含有的铀是岩石形成初期时(岩石形成初期不含铅)的一半。铀238衰变后形成铅206,铀238的相对含量随时间的变化规律如图3-2-5所示。图中N为铀238的原子数,N0为 铀和铅的总原子数,则由此可以断定:图3-2-5 (1)地球年龄大约为多少年?(2)被测定的古老岩石样品在90亿年后的铀、铅原子数之比是 多少?解析:(1)由于目前研究的岩石中铀的含量是岩石形成初期的一 半,由图可知对应的时间是45亿年,即地球年龄大约为45亿年。(2)由图知,90亿年对应的=,设铅原子的数目为N′,则有: =,NN′+N所以:=,即90亿年时的铀、铅原子数之比是1∶3。 答案:(1)45亿年 (2)1∶3 15 / 15