2021学年第五章 原子核综合与测试示范课课件ppt

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专题一　对核反应方程及类型的理解1.四类核反应方程的比较
2.解题时注意事项(1)熟记一些粒子的符号(2)注意在核反应方程中,质量数和电荷数是守恒的;在解有关力学综合问题时,还有动量守恒和能量守恒。
例1 有下列4个核反应方程,核反应类型依次属于(　　)A.衰变、裂变、人工转变、聚变B.裂变、裂变、聚变、聚变C.衰变、衰变、聚变、聚变D.衰变、人工转变、人工转变、聚变
专题二　三种射线的比较及应用1.三种射线的性质、特征比较
2.三种射线在电磁场中偏转情况分析(1)γ射线不论在电场还是磁场中,总是做匀速直线运动,不发生偏转。根据上述特点,在电场或磁场中不发生偏转的射线是γ射线。(2)α射线和β射线在电场中偏转的特点:在匀强电场中,α和β粒子沿相反方向做类平抛运动,且在同样的条件下,β粒子的偏移量大。根据粒子在电场力方向做初速度为零的匀加速直线运动,偏移量x可表示为
(3)α射线和β射线在磁场中的偏转特点:在匀强磁场中,α和β粒子沿相反方向做匀速圆周运动,且在同样条件下,β粒子的轨道半径小,根据上述径迹特点,即使电场和磁场方向未知,也可以区分射线的种类。
例2 如图所示,某种天然放射性物质发出三种射线,经过一个匀强电场和匀强磁场共存的区域(方向如图所示)。调整电场强度E和磁感应强度B的大小,使得在MN上只有两个点受到射线的照射,则下面判断正确的是(　　)A.射到b点的一定是α射线B.射到b点的一定是β射线C.射到b点的一定是α射线或β射线D.射到b点的一定是γ射线
解析γ射线不带电,在电场和磁场中它都不受力的作用,只能射到a点,选项D错误;调整E和B的大小,既可以使带正电的α射线沿直线前进,也可以使带负电的β射线沿直线前进,沿直线前进的条件是电场力与洛伦兹力平衡,即qE=qBv。已知α粒子的速度比β粒子的速度小得多,当α粒子沿直线前进时,速度较大的β粒子向右偏转;当β粒子沿直线前进时,速度较小的α粒子也向右偏转,故选项C正确,A、B错误。答案C
专题三　衰变与轨道原来静止的原子核衰变发出射线,同时生成新核,若它们处在同一个匀强磁场中,就会出现内切圆和外切圆的物理图像。判断内切、外切的理论依据:1.动量守恒定律:新核与粒子的动量大小相等、方向相反。2.带电粒子在磁场中的偏转:带电粒子以某一初速度垂直进入匀强磁场,受洛伦兹力作用而做匀速圆周运动。3.左手定则:判断粒子偏转方向(粒子圆周运动的绕行方向)。呈现内切圆、外切圆物理图像的规律:若原子核衰变放出的射线带正电,则新核与粒子在磁场中的两圆外切;若原子核衰变放出的射线带负电,则内切。两圆的半径大小由 确立。因mv、B相同,故电荷量多的为小圆。
4.能量守恒定律:反应前和反应后系统的能量形式可能发生变化,但系统的总能量(包括核能)是不变的。5.α衰变和β衰变的规律以及它们在匀强磁场中运动的轨迹特点如下表: