高中物理：探测射线的方法练习
我夯基 我达标
1.研究放射性的本性时，可以让射线垂直射入磁场，根据射线在磁场中偏转情况来研究它所带的电荷、质量等性质.如图1932所示，P 是放射线源，B 是垂直纸面向里的匀强磁场，a 、b 、c 分别是放射源放出的射在磁场中的三条射线，由它们偏转的情况可知（ ）
图19-3-2
A.a 是α射线，b 是β射线，c 是γ射线
B.a 是γ射线，b 是α射线，c 是β射线
C.a 是α射线，b 是γ射线，c 是β射线
D.a 是α射线，b 是γ射线，c 是α射线 思路解析：由三种射线在磁场中的偏转情况，根据左手定则可知cd 射线是由带正电的粒子组成的，b 是由不带电粒子组成的，c 是由带负电粒子组成的．由三种放射线的本性可知：a 是α射线，b 是γ射线，c 是β射线．
答案：C
2.最近几年，原子核科学家在超重元素的探测方面取得重大进展.1996年科学家们在研究某两个重离子结合成超重元素的反应时，发现生成的超重元素的核X A Z 经过6次α衰变后的产物是Fm 253100.由此可以判定生成的超重元素的原子序数和质量数分别是（ ）
A.124、259
B.124、265
C.112、265
D.112、277 思路解析：题中的核 经过6次α衰变成Fm 253100，注意到Fm 253100的质子数为100，质量数为253，每发生一次α衰变质量数减少4，电荷数减少2，由质量数、电荷数守恒有： A=4×6+253=277
Z=2×6+100=112
所以选项D 正确.
答案：D
3.下面的说法正确的是（ ）
①β射线粒子和电子是两种不同的粒子；②红外线的波长比X 射线的波长长；③α粒子不同于氦原子核；④γ射线的贯穿本领比粒子的强
A.①②
B.①③
C.②④
D.①④
思路解析：α粒子带正电荷，它实质是氦原子核，贯穿本领小;β射线粒子是高速运动的电子流，贯穿本领很强;γ射线呈电中性，贯穿能力比α射线、β射线都强；红外线的波长比红光长，而X 射线的波长比紫外线还要短，在可见光范围内红光波长最长，紫光波长最短． 答案：C
4.光子的能量为hν，动量的大小为c
vh ，如果一个静止的放射性元素的原子核在发生γ衰变时只发出了一个γ光子，则衰变后的原子核（ ）
A.仍然静止
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
思路解析：相互作用的物体，如果不受外力作用，或它们所受外力之和为零，它们的总动量保持不变，这就是动量守恒定律．动量守恒定律不但适用于宏观物体，也适用于微观粒子．静止的原子核动量为零，在原子核发出一个光子衰变后，原子核和γ光子的动量之和仍然为零即衰变后原子核的动量和发出丁光子的动量大小相等方向相反．故衰变后的原子核应沿着与光子运动方向相反的方向运动．
答案：C
5.在云室中，为什么α粒子显示的径迹直而粗、β粒子显示的径迹细而曲？
思路解析：因为α粒子带电荷量多，它的电离本领强，穿越云室时，在1 cm 路程上能使气体分子产生104对离子．过饱和酒精蒸汽凝结在这些离子上，形成很粗的径迹．且由于α粒子质量大，穿越云室时不易改变方向，所以显示的径迹很直．β粒子带电荷量少，电离本领较小，在1 cm 路程上仅产生几百对离子，且β粒子质量小，容易改变运动状态，所以显示的径迹细而弯曲．
我综合 我发展
6.静止在匀强磁场中的核发生α衰变后，α粒子和反冲核在垂直于它们运动方向的匀强磁场中分别做匀速圆周运动，其半径之比为45∶1，周期之比为90∶11
7.求α粒子和反冲核的动能之比为多少？
思路解析：根据衰变时系统的总动量守恒，做匀速圆周运动时由洛伦兹力提供向心力这样两个基本关系，即可得解．
衰变时，α粒子和反冲核的动量大小相等，即m αv α=mxvx ，式中mx 、vx 为反冲核的质量与速度．
在磁场中，它们做匀速圆周运动时都由洛伦兹力作为向心力，由qvB=r
v m 2
，得r=qB mv ． 由此可见，α粒子和反冲核的圆运动半径之比为
1452===x x x q q q r r αα 所以反冲核的核电荷数为：q x =90．
因为由洛伦兹力作向心力时，做圆周运动的周期为T=qB
m π2 所以α粒子和反冲核的周期之比为：x
x x m q q m T T ααα=，得 234490
117290=??=??=αααm T T q q m x x x 所以α粒子和反冲核的动能之比为：211742342222=====α
ααα
ααm m m p m p v m v m E E x x
x x x kx k . 答案：117：2
7.静止在匀强磁场中的锂（Li 6
3）在俘获一个速度为7.7×104 m/s 的中子后，生成一个α
粒子和一个氚核.若α粒子的速度为 2.0×104 m/s ，其方向与反应前中子的速度方向相同，且与磁场方向垂直.求:
（1）氚核的速度是多少？
(2)当α粒子在磁场中运动6周时，氚核运动了几周？
思路解析：(1)系统动量守恒m n v n =m αv α+m H v H
1×7．7×104=4×2×104+3v H
u H =-1．0×103m ／s ，方向与中子速度方向相反．
(2)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期为T=qB m π2 2
31243=?=?=H H H q q m m T T ααα 2T H =3T α，即4T H =6T α
α粒子运动了6周，氚核运动了4周．
答案：(1)1．0×103m ／s ，方向与中子速度方向相反 (2)4周
8.如图19-3-3在匀强磁场中的A 点，有一个静止的原子核，当它发生哪一种衰变时，射出的粒子以及新核的轨道才做如图的圆周运动，并确定它们环绕的方向，若两圆的半径之比是44∶1，这个放射性元素原子核的原子序数是多少？
图19-3-3
思路解析：因为原子核衰变时，遵守动量守恒定律，由原于核的初态是静止的，可以判定：衰变时射出的粒子与新核的动量大小相等，方向相反．
设带电粒子质量为m ，在磁感应强度为B 的磁场中，以速度v 做匀速圆周运动，则其运动半径为R=Bq
mv ． 由衰变时动量守恒知射出粒子动量m 1v 1等于新核动量m 2v 2，而B 相同，所以R 与q 成反比，可判定出衰变射出粒子运动轨道半径大，新核半径小．在A 点利用左手定则可判断出新核反冲速度方向，判断出发射粒子的速度方向，即确定粒子的种类和衰变的类型.
由1
221q q R R =可从发射粒子的电荷数确定新核的电荷数，由于衰变过程中电荷数守恒，可求出原来放射性元素原子核的电荷数即它的原子序数．
由R ∝q
1知大圆是发射出粒子的轨迹，小圆则是新核轨迹． 根据左手定则判断：在A 点发射出的粒子是负电子，
它初速度水平向左，沿圆轨道顺时针方向旋转．新核初速水平向右，沿圆轨道逆时针旋转．
由于1
441221==q q R R q 1=e ，电荷数是1，所以q2=44e ，电荷数是44，根据电荷守恒定律，原来的放射性元素原子核的原子序数是45，它发生的是β衰变，电子顺时针方向做匀速圆周运动，新核逆时针做匀速圆周运动．
答案：45
人教版物理高二选修3-5 19.3探测射线的方法同步训练 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共15题；共30分) 1. （2分） (2017高二下·武威期末) 分别用α、β、γ三种射线照射放在干燥空气中的带正电的验电器，则（） A . 用α射线照射时，验电器的带电荷量将增加 B . 用β射线照射时，验电器的电荷量将先喊少后增加 C . 用三种射线照射时，验电器的电荷都将消失 D . 用γ射线照射时，验电器的带电量将不变 2. （2分）(2017·洛阳模拟) 如图所示为研究某未知元素放射性的实验装置，实验开始时在薄铝片和荧光屏之间有图示方向的匀强电场E，通过显微镜可以观察到，在荧光屏的某一位置上每分钟闪烁的亮点数．若撤去电场后继续观察，发现每分钟闪烁的亮点数没有变化；如果再将薄铝片移开，观察到每分钟闪烁的亮点数大大增加，由此可以判断，放射源发出的射线可能为（） A . β射线和γ射线 B . α射线和β射线 C . β射线和X射线 D . α射线和γ射线 3. （2分）同位素是指（） A . 核子数相同而质子数不同的原子 B . 核子数相同而中子数不同的原子
C . 质子数相同而核子数不同的原子 D . 中子数相同而核子数不同的原子 4. （2分） (2017高二下·江津期中) 下列说法正确的是（） A . 玻尔对氢原子光谱的研究导致原子的核式结构模型的建立 B . 可利用某些物质在紫外线照射下发出荧光来设计防伪措施 C . 天然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转 D . 观察者与波源互相远离时接收到波的频率与波源频率相同 5. （2分）下列说法正确的是（） A . β射线比α射线更容易使气体电离 B . 放射性同位素的半衰期由核本身决定，与外部条件无关 C . 核反应堆和太阳内部发生的都是核裂变反就 D . 氢原子发生能级跃迁放出光子后，核外电子的动能最终会变小 6. （2分）现已建成的核电站发电的能量来自于（） A . 天然放射性元素放出的能量 B . 人工放射性同位素放出的能量 C . 重核裂变放出的能量 D . 化学反应放出的能量 7. （2分）(2017·西宁模拟) 下列说法中正确的是（） A . 光电效应现象揭示了光具有波动性 B . 电子的衍射现象说明实物粒子也具有波动性 C . 重核裂变时平均每个核子释放能量要比轻核聚变时多
高中物理-探测射线的方法课后训练 基础巩固 1．用威耳逊云室探测射线，其中粒子在威耳逊云室中径迹直而粗的是( ) A．α粒子B．β粒子 C．γ粒子D．以上都不是 2．关于威耳逊云室探测射线，下述正确的是( ) A．威耳逊云室内充满过饱和蒸气，射线经过时可显示出射线运动的径迹 B．威耳逊云室中径迹粗而直的是α射线 C．威耳逊云室中径迹细而长的是γ射线 D．威耳逊云室中显示粒子径迹原因是电离，所以无法由径迹判断射线所带电荷的正负3．下列说法中错误的是( ) A．威耳逊云室和盖革—米勒计数器都是利用了放射线使气体电离的性质 B．盖革—米勒计数器除了用来计数，还能区分射线的种类 C．用威耳逊云室探测射线时，径迹比较细且常常弯曲的是β粒子的径迹 D．根据气泡室中粒子径迹的照片上记录的情况，可以分析粒子的带电、动量、能量等情况 4．在威耳逊云室中，关于放射源产生的射线径迹，下列说法中正确的是( ) A．由于γ射线的能量大，容易显示其径迹 B．由于β粒子的速度大，其径迹粗而且长 C．由于α粒子的速度小，不易显示其径迹 D．由于α粒子的电离作用强，其径迹直而粗 5．带电粒子进入云室会使云室中的气体电离，从而显示其运动轨迹。如图是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨迹，a和b是轨迹上的两点，匀强磁场B垂直纸面向里。该粒子在运动时，其质量和电荷量不变，而动能逐渐减少，下列说法正确的是( ) A．粒子先经过a点，再经过b点B．粒子先经过b点，再经过a点 C．粒子带负电D．粒子带正电 能力提升 6．用盖革—米勒计数器测定放射源的放射强度为每分钟405次，若将一张厚纸板放在计数器与放射源之间，计数器几乎测不到射线。10天后再次测量，测得该放射源的放射强度为每分钟101次，则下列关于射线性质及它的半衰期的说法正确的是( ) A．放射源射出的是α射线 B．放射源射出的是β射线 C．这种放射性元素的半衰期是5天 D．这种放射性元素的半衰期是2.5天 7．用α粒子照射充氮的云室，摄得如图所示的照片，下列说法中正确的是( ) A．A是α粒子的径迹，B是质子的径迹，C是新核的径迹 B．B是α粒子的径迹，A是质子的径迹，C是新核的径迹 C．C是α粒子的径迹，A是质子的径迹，B是新核的径迹
第三节探测射线的方法 第四节放射性的应用与防护 [学习目标] 1.知道探测射线的几种方法，了解探测射线的几种仪器． 2.知道核反应及其遵循的规律，会正确书写核反应方程． 3.知道放射性同位素和人工放射性同位素，了解放射性的应用与防护． 一、探测射线的方法(阅读教材P73～P75) 1．探测方法 (1)组成射线的粒子会使气体或液体电离，以这些离子为核心，过饱和的蒸气会产生雾滴，过热液体会产生气泡． (2)射线能使照相乳胶感光． (3)射线能使荧光物质产生荧光． 2．探测仪器 (1)威耳逊云室：①原理：粒子在云室内气体中飞过，使沿途的气体分子电离，过饱和酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结成雾滴，于是显示出射线的径迹． ② (2)气泡室：气泡室的原理同云室的原理类似，所不同的是气泡室里装的是液体，如液态氢． 粒子通过过热液体时，在它的周围产生气泡而形成粒子的径迹． (3)盖革—米勒计数器： ①优点：G-M计数器非常灵敏，使用方便． ②缺点：只能用来计数，不能区分射线的种类． 拓展延伸?———————————————————(解疑难) 不同探测方法的对比 威耳逊云室和气泡室都是依据径迹探测射线的性质和种类，而盖革—米勒计数器只能计数，不能区分射线的种类． 1.(1)射线中的粒子与其他物质作用时，产生一些现象，可以显示射线的存在．() (2)云室和气泡室都是应用射线的穿透能力研究射线的径迹．() (3)盖革—米勒计数器既可以统计粒子的数量，也可以区分射线的种类．() 提示：(1)√(2)×(3)× 二、放射性的应用与防护(阅读教材P76～P78)
1．核反应 (1)定义：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程． (2)原子核的人工转变 ①1919年卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素，同时产生一个质子． ②卢瑟福发现质子的核反应方程： 147N ＋42He →178O ＋11H ． (3)遵循规律：质量数守恒，电荷数守恒． 2．人工放射性同位素 (1)放射性同位素的定义：有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素． (2)人工放射性同位素的发现： ①1934年，约里奥—居里夫妇发现经过α粒子轰击的铝片中含有放射性磷3015P. ②发现磷同位素的方程：42He ＋2713Al →3015P ＋10n ． 3．放射性同位素的应用与防护 (1)应用射线：应用射线可以测厚度、医疗方面的放射治疗、照射种子培育优良品种等． (2)示踪原子：有关生物大分子的结构及其功能的研究，要借助于示踪原子． (3)辐射与安全：人类一直生活在放射性的环境中，过量的射线对人体组织有破坏作用．要防止放射性物质对水源、空气、用具等的污染． 拓展延伸?———————————————————(解疑难) 1．放射线在我们的生活中无处不在．在合理应用放射性的同时，又要警惕 它的危害，进行必要的防护．过量的放射性会对环境造成污染，对人类和自然产生破坏作用．如图是世界通用的辐射警示标志． 2.(1)衰变和原子核的人工转变都属于核反应．( ) (2)在用到射线时，利用人工放射性同位素和天然放射性物质都可以．( ) (3)用放射性同位素代替非放射性的同位素来制成各种化合物做“示踪原子”．( ) 提示：(1)√ (2)× (3)√
19．3 探测射线的方法 ★新课标要求 （一）知识与技能 1．知道放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象. 2．知道用肉眼不能直接看到的放射线可以用适当的仪器探测到． 3．了解云室、气泡室和计数器的简单构造和基本原理． （二）过程与方法 1．能分析探测射线过程中的现象. 2．培养学生运用已知结论正确类比推理的能力 （三）情感、态度与价值观 1．培养学生认真严谨的科学分析问题的品质. 2．从知识是相互关联、相互补充的思想中，培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观点 3．培养学生应用物理知识解决实际问题的能力 ★教学重点 根据探测器探测到的现象分析、探知各种运动粒子。 ★教学难点 1．探测器的结构与基本原理。 2．如何观察实验现象,并根据实验现象，分析粒子的带电、动量、能量等特性，从而判断是何种射线，区分射线的本质是何种粒子。 ★教学方法 教师启发、引导，学生讨论、交流。 ★教学用具： 1．挂图，实验器材模型，课件等。 2．多媒体教学设备一套：可供实物投影、放像、课件播放等。 ★课时安排 1 课时 ★教学过程 （一）引入新课 复习提问：前面我们学习了天然放射现象，知道了三种射线的本质． 请同学们回忆： α、β、γ射线的本质是什么？各有那些特征？ 学生回答：（略） 点评：通过学生回忆三种放射线的本质以及三种粒子的基本特征，既用引导新课，也为后
面分析探测器探测到的现象提供理论依据。 老师进一步设问：放射线是看不见的，我们是如何探知放射线的存在的呢？这节课，我们来学习几种常用的探测射线的方法． （二）进行新课 教师：引导学生阅读教材83页的第一部分，思考并讨论： 放射线虽然看不见，但我们根据什么来探知放射线的存在呢？ 学生阅读教材并讨论后会回答：放射线虽然看不见，但我们可根据放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象来探知放射线的存在． 学生回答上述问题后老师追加提问：这些现象主要有哪些呢？ 学生会抢着回答： 这些现象主要有： 1．使气体电离，这些离子可使过饱和汽产生云雾或使过热液体产生气泡； 2．使照相底片感光； 3．使荧光物质产生荧光． 点评：培养学生阅读教材、提取有用信息的能力。 下面我们学习三种核物理研究中常用的探测射线的方法． 1．威耳逊云室 教师：引导学生阅读教材“威耳逊云室”部分的内容，并组织学生对课文内容进行讨论．提问：（1）构造是什么？ （2）基本原理是什么？ （3）怎样才能观察到射线的径迹？ 引导学生回答问题（1），并进行补充评价． 学生讨论并选出代表回答问题1：威耳逊云室主要部分是一个圆筒状容器，下部是一个可以上下移动的活塞，上盖是透明的，可以通过它来观察和拍摄粒子运动的径迹．室内由光源通过旁边的窗子照明．少量放射性物质（放射源）放在室内侧壁附近（或放在室外，让放射线从侧壁的窗口射入）． 点评：培养学生在日常生活中多注意观察的良好习惯。 教师：引导学生回答问题2，并注意结合以前学过的过饱和汽的知识，讲清云室实验的基本原理． 学生讨论后回答问题（2）时，可能回答仍不明确，不够全面。此时，教师可多叫几个同学加以补充，最后请同学们总结威耳逊云室的原理。再请学生代表问答。 教师：引导学生回答问题（3），并进行补充评价． 学生总结回答问题（3）：实验时，先往云室里加少量的酒精，使室内充满酒精的饱和蒸气，然后使活塞迅速向下运动，室内气体由于迅速膨胀，温度降低，酒精蒸气达到过饱和
自我小测 1．利用威尔逊云室探测射线时能观察到细长而弯曲的径迹，则下列说法中正确的是() A．可知是α射线射入云室中 B．可知是β射线射入云室中 C．观察到的是射线粒子的运动 D．观察到的是射线粒子在运动路径上的酒精雾滴 2．下列关于放射线的探测说法正确的是() A．气泡室探测射线的原理与云室探测射线的原理类似 B．由气泡室内射线径迹可以分析粒子的带电、动量、能量等情况 C．盖革—米勒计数器探测射线的原理中也利用射线的电离本领 D．盖革—米勒计数器不仅能计数，还能用来分析射线的性质 3．用中子轰击铝27，产生钠24和X粒子，钠24具有放射性，它衰变后变成镁24，则X粒子和钠的衰变过程分别是() A．质子、α衰变B．电子、α衰变 C．α粒子、β衰变D．正电子、β衰变 P，放出一4．将威耳逊云室置于磁场中，一个静止在磁场中的放射性同位素原子核30 15 Si，能近似反映正电子和Si核轨迹的是() 个正电子后变成原子核30 14 5．关于放射性同位素的应用，下列说法中正确的是() A．利用γ射线使空气电离，把净电荷泄去 B．利用α射线照射植物的种子，使产量显著增加 C．利用β射线来治肺癌、食道癌 D．利用放射性同位素跟它的非放射性同位素的化学性质相同，可以作为示踪原子6．如图所示是查德威克实验示意图，在这个实验中发现了一种不可见的贯穿能力很强的粒子，这种粒子是() A．正电子B．中子C．光子D．电子 7．放射性在技术上有很多应用，不同的放射源可用于不同目的。下表列出了一些放射
性元素的半衰期和可供利用的射线。 某塑料公司生产聚乙烯薄膜，方法是让厚的聚乙烯膜通过轧辊把聚乙烯膜轧薄，利用适当的放射线来测定通过轧辊后的薄膜厚度是否均匀，可利用的元素是() A．钋210 B．氡222 C．锶90 D．铀238 8．1993年，中国科学院上海原子核研究所制得了一种新的铂元素的同位素202 78 Pt，制取过程如下： (1)用质子轰击铍靶9 4 Be产生快中子。 (2)用快中子轰击汞204 80 Hg，反应过程可能有两种： ①生成202 78 Pt，放出氦原子核。 ②生成202 78 Pt，同时放出质子、中子。 (3)生成的202 78Pt发生两次衰变，变成稳定的原子核202 80 Hg。 写出上述核反应方程。 9．某实验室工作人员，用初速度为v0＝0.09c(c为真空中的光速)的α粒子轰击静止在匀强磁场中的23 11 Na，产生了质子。若某次碰撞可看作对心正碰，碰后新核的运动方向与α粒子的初速度方向相同，质子的运动方向与新核运动方向相反，它们在垂直于磁场的平面内分别做匀速圆周运动。通过分析轨迹半径，可得出新核与质子的速度大小之比为1∶10，已知质子质量为m。 (1)写出核反应方程； (2)求出质子的速度v(结果保留两位有效数字)。
探测射线的方法 一、知识点扫描 思考并讨论：放射线虽然看不见，但我们根据什么来探知放射线的存在呢？这些现象主要有哪些呢？ 1、威耳逊云室 （1）构造是什么？ （2）基本原理是什么？ （3）怎样才能观察到射线的径迹？ 威耳逊云室主要部分是一个圆筒状容器，下部是一个可以上下移动的活塞，上盖是透明的，可以通过它来观察和拍摄粒子运动的径迹，室内由光源通过旁边的窗子照明。少量放射性物质（放射源）放在室内侧壁附近（或放在室外，让放射线从侧壁的窗口射入）实验时，先往云室里加少量的酒精，使室内充满酒精的饱和蒸气，然后使活塞迅速向下运动，室内气体由于迅速膨胀，温度降低，酒精蒸气达到过饱和状态，这时如果有射线粒子从室内气体中飞过，使沿途的气体分子电离，过饱和酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结成雾滴，这些雾滴沿射线经过的路线排列，于是就显示出了射线的径迹。 说明：这种云室是英国物理学家威耳逊（1869～1959）在1912年发明的，故叫做威耳逊云室。 在云室看到的只是成串的小液滴，它描述的是射线粒子运动的径迹，而不是射线本身。观察α、β射线在云室中的径迹，比较两种径迹的特点，并分析其原因。 提示：α粒子的质量比较大，在气体中飞行不易改变方向，并且电离本领大，沿途产生的离子多，所以它在云室中的径迹直而粗。β粒子的质量小，跟气体碰撞时容易改变方向，并且电离本领小，沿途产生的离子少，所以它在云室中的径迹比较细，且常常发生弯曲。γ粒子的电离本领更小，一般看不到它的径迹。 点评：我们根据径迹的长短和粗细，可以知道粒子的性质，把云室放在磁场中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向，可以知道粒子所带电荷的正负；根据径迹的曲率半径的大小，还可以知道粒子的动量的大小。 问题：在云室中，为什么α粒子显示的径迹直而粗、β粒子显示的径迹细而曲？ 2、气泡室 问题：比较气泡室的原理同云室的原理。 控制气泡室内液体的温度和压强，使室内温度略低于液体的沸点，当气泡室内压强降低时，液体的沸点变低，因此液体过热，在通过室内射线粒子周围就有气泡形成，气泡室在观察比较稀少的碰撞事件时是有很大优点的。液体中原子挤得很紧，可以发生比气体中多得多的核碰撞，而我们将有比用云室好得多的机会来摄取所寻找的事件。 3、盖革—弥勒计数器 问题： （1）盖革—弥勒计数管的构造如何？ 管外面是一根玻璃管，里面是一个接在电源负极的导电圆筒，筒的中间有一条接正极的金属丝，管中装有低压的惰性气体（如氩、氖等，压强约为10kPa～20kPa）和少量的酒精
19.3 探测射线的方法 三维教学目标 1知识与技能 (1) 知道放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象； (2) 知道用肉眼不能直接看到的放射线可以用适当的仪器探测到; (3 )了解云室、气泡室和计数器的简单构造和基本原理。 2、过程与方法 (1) 能分析探测射线过程中的现象； (2) 培养学生运用已知结论正确类比推理的能力。 3、情感、态度与价值观 (1 )培养学生认真严谨的科学分析问题的品质； (2) 从知识是相互关联、相互 补充的思想中，培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观 可； (3) 培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。 教学重点：根据探测器探测到的现象分析、探知各种运动粒子。 教学难点 (1)探测器的结构与基本原理。 (2)如何观察实验现象，并根据实验现象，分析粒子的带电、动量、能量等特性，从而判断 是何种射线，区分射线的本质是何种粒子。 教学方法：教师启发、引导，学生讨论、交流。 (1) 挂图，实验器材模型，课件等； (2) 多媒体教学设备一套：可供实物投影、放像、课件播放等。 犷学过程： [来源 学* 科*网 Z*X*X*K] 第三节 探测射线的方法 (一)引入新课 提问：前面我们学习了天然放射现象，知道了三种射线的本质。 [来源:学+科 +网Z+X+X+K] 教学用具: [来源https://www.doczj.com/doc/fb17912610.html,] a 、B 、 丫射线的本质是什
么？各有那些特征? 通过学生回忆三种放射线的本质以及三种粒子的基本特征，既用引导新课，也为后分 析探测器探测到的现象提供理论依据。放射线是看不见的，我们是如何探知放射线的存在的呢？这节课，我们来学习几种常用的探测射线的方法。 （二）进行新课 阅读教材83页的第一部分，思考并讨论：放射线虽然看不见，但我们根据什么来探知 放射线的存在呢？（根据放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象来探知放射线的 存在）这些现象主要有哪些呢？[来源皿”] （使气体电离，这些离子可使过饱和汽产生云雾或使过热液体产生气泡；使照相底片感光；使荧光物质产生荧光） 学习三种核物理研究中常用的探测射线的方法。 1威耳逊云室 阅读教材“威耳逊云室”部分的内容，并组织学生对课文内容进行讨论。 提问： （1）构造是什么？ （2）基本原理是什么？ （3 ）怎样才能观察到射线的径迹？ 威耳逊云室主要部分是一个圆筒状容器，下部是一个可以上下移动的活塞，上盖是透明的，可以通过它来观察和拍摄粒子运动的径迹，室内由光源通过旁边的窗子照明。少量放射性物质（放射源）放在室内侧壁附近（或放在室外，让放射线从侧壁的窗口射入） 实验时，先往云室里加少量的酒精，使室内充满酒精的饱和蒸气，然后使活塞迅速向下运动，室内气体由于迅速膨胀，温度降低，酒精蒸气达到过饱和状态，这时如果有射线粒子 从室内气体中飞过，使沿途的气体分子电离，过饱和酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结成雾滴，这些雾滴沿射线经过的路线排列，于是就显示出了射线的径迹。 说明：这种云室是英国物理学家威耳逊（1869?1959）在1912年发明的，故叫做威耳逊云 室。 在云室看到的只是成串的小液滴，它描述的是射线粒子运动的径迹，而不是射线本身。 观察a、B射线在云室中的径迹，比较两种径迹的特点，并分析其原因。 提示：a粒子的质量比较大，在气体中飞行不易改变方向，并且电离本领大，沿途产生的离子多，所以它在
么？各有那些特征? 19.3 探测射线的方法 三维教学目标 1知识与技能 （1） 知道放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象； （2） 知道用肉眼不能直接看到的放射线可以 用适当的仪器探测到； （3 ）了解云室、气泡室和计数器的简单构造和基本原理。 2、 过程与方法 （1） 能分析探测射线过程中的现象； （2） 培养学生运用已知结论正确类比推理的能力。 3、 情感、态度与价值观 培养学生认真严谨的科学分析问题的品质； [来源"”] 从知识是相互关联、相互补充的思想中，培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观 培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。 教学重点：根据探测器探测到的现象分析、探知各种运动粒子。 教学难点 （1 ）探测器的结构与基本原理。 （2）如何观察实验现象，并根据实验现象，分析粒子的带电、动量、能量等特性，从而判断 是何种射线，区分射线的本质是何种粒子。 教学方法：教师启发、引导，学生讨论、交流。 (1) (2) 占 ；
教学用具： （1）挂图，实验器材模型，课件等； （2）多媒体教学设备一套：可供实物投影、放像、课件播放等。 教学过程： 第三节探测射线的方法 （一）引入新课 a、B、丫射线的本质是什提问：前面我们学习了天然放射现象，知道了三种射线的本质。 么？各有那些特征?
通过学生回忆三种放射线的本质以及三种粒子的基本特征, 探测器探 既用引导新课，也为后分析 测到的现象提供理论依据。放射线是看不见的，我们是如何探知放射线的 存在的呢？这节课，我们来学习几种常用的探测射线的方法。 （二）进行新课 阅读教材83页的第一部分，思考并讨论：放射线虽然看不见，但我们根据什么来探知放射线的存在呢？（根据放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象来探知放射线的存在）这些现象主要有哪些呢？（使气体电离，这些离子可使过饱和汽产生云雾或使过热液体产生气泡；使照相底片感光；使荧光物质产生荧光） 学习三种核物理研究中常用的探测射线的方法。 1威耳逊云室 阅读教材“威耳逊云室”部分的内容，并组织学生对课文内容进行讨论。 提问： （1）构造是什么？ （2）基本原理是什么？ （3 ）怎样才能观察到射线的径迹？ 威耳逊云室主要部分是一个圆筒状容器，下部是一个可以上下移动的活塞，上盖是透明的，可以通过它来观察和拍摄粒子运动的径迹，室内由光源通过旁边的窗子照明。少量放射性物质（放射源）放在室内侧壁附近（或放在室外，让放射线从侧壁的窗口射入） 实验时，先往云室里加少量的酒精，使室内充满酒精的饱和蒸气，然后使活塞迅速向下运动，室内气体由于迅速膨胀，温度降低，酒精蒸气达到过饱和状态，这时如果有射线粒子 从室内气体中飞过，使沿途的气体分子电离，过饱和酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结成雾滴，这些雾滴沿射线经过的路线排列，于是就显示出了射线的径迹。［来源：学科网細 说明：这种云室是英国物理学家威耳逊（1869?1959）在1912年发明的，故叫做威耳逊云 室。 在云室看到的只是成串的小液滴，它描述的是射线粒子运动的径迹，而不是射线本身。 观察a、B射线在云室中的径迹，比较两种径迹的特点，并分析其原因。 提示：a粒子的质量比较大，在气体中飞行不易改变方向，并且电离本领大，沿途产生的离子多，所以它在云室中的径迹直而粗。B粒子的质量小，跟气体碰撞时容易改变方向，并 且电离本领小，沿途产生的离子少，所以它在云室中的径迹比较细，且常常发生弯曲。丫粒
[目标定位] 1.了解探测射线的几种方法，熟悉探测射线的几种仪器. 2.知道什么是放射性同位素和人工放射性同位素. 3.知道核反应及其遵从的规律，会正确书写核反应方程. 4.了解放射性在生产和科学领域的应用． 课前指导，知识梳理 一、探测射线的方法 1．探测射线的理论依据 2．探测射线的仪器 (1)威耳逊云室： (2)气泡室： (3)盖革－米勒计数器： ①优点： ②缺点： 二、核反应 1．定义 2．遵循规律 3．原子核的人工转变 三、人工放射性同位素 1．有些同位素具有放射性，叫放射性同位素． 2．1934年，约里奥—居里夫妇发现经过α粒子轰击的铝片中含有放射性磷3015P，核反应方程为42He＋2713Al―→3015 P＋10n. 四、放射性同位素的应用 1．在工业上: 2．农业上: 3．辐射与安全 限时练习 1.完成下列核反应方程，并指出其中________是发现质子的核反应方程，________是发现中子的核反应方程． (1)147N＋10n→146C＋________ (2)147N＋42He→178O＋________ (3)105B＋10n→________＋42He (4)94Be＋42He→________＋10n (5)5626Fe＋21H→5727Co＋________
2．(探测射线的方法)用α粒子照射充氮的云室，摄得如图1所示的照片，下列说法中正确的是() A．A是α粒子的径迹，B是质子的径迹，C是新核的径迹 B．B是α粒子的径迹，A是质子的径迹，C是新核的径迹 C．C是α粒子的径迹，A是质子的径迹，B是新核的径迹 D．B是α粒子的径迹，C是质子的径迹，A是新核的径迹 3．用中子轰击氧原子核的核反应方程为168O＋10n→a7N＋0b X，对式中X、a、b的判断正确的是() A．X代表中子，a＝17，b＝1 B．X代表电子，a＝17，b＝－1 C．X代表正电子，a＝17，b＝1 D．X代表质子，a＝17，b＝1 4．下面列出的是一些核反应方程：3015P→3014Si＋X，94Be＋21H→105B＋Y，42He＋42He→73Li＋Z，其中() A．X是质子，Y是中子，Z是正电子 B．X是正电子，Y是质子，Z是中子 C．X是中子，Y是正电子，Z是质子 D．X是正电子，Y是中子，Z是质子 5．用人工方法得到放射性同位素，这是一个很重要的发现，天然的放射性同位素只不过40多种，而今天人工制造的放射性同位素已达1 000多种，每种元素都有放射性同位素．放射性同位素在工业、农业、医疗卫生和科学研究的许多方面得到了广泛的应用． (1)带电的验电器在放射线照射下电荷会很快消失．其原因是() A．射线的贯穿作用B．射线的电离作用 C．射线的物理、化学作用D．以上三个选项都不是 (2)图是工厂利用放射线自动控制铝板厚度的装置示意图．如果工厂生产的是厚度为1毫米的铝板，在α、β、γ三种射线中，你认为对铝板的厚度控制起主要作用的是________射线． (3)在我国首先用人工方法合成牛胰岛素时，需要证明人工合成的牛胰岛素结晶跟天然牛胰岛素的结晶是同一种物质，为此曾采用放射性同位素14C做________． 6．将威耳逊云室置于磁场中，一个静止在磁场中的放射性同位素原子核3015P，放出一个正电子后变成原子核3014Si，如图所示能近似反映正电子和Si核轨迹的是()
19.3 探测射线的方法 教学目标 （1）知道放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象； （2）知道用肉眼不能直接看到的放射线可以用适当的仪器探测到； （3）了解云室、气泡室和计数器的简单构造和基本原理。 引入新课 前面我们学习了天然放射现象，知道了三种射线的本质。放射线是看不见的，我们是如何探知放射线的存在的呢？这节课，我们来学习几种常用的探测射线的方法。 放射线虽然看不见，但我们可根据放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象来探知放射线的存在． 这些现象主要有： 1．使气体电离，这些离子可使过饱和汽产生云雾或使过热液体产生气泡； 2．使照相底片感光； 3．使荧光物质产生荧光．学习三种核物理研究中常用的探测射线的方法。 一、威耳逊云室 1、构造：一个圆筒状容器，低部可以上下移动，上盖是透明的，内有干净空气 威耳逊云室主要部分是一个圆筒状容器，下部是一个可以上下移动的活塞，上盖是透明的，可以通过它来观察和拍摄粒子运动的径迹，室内由光源通过旁边的窗子照明。少量放射性物质（放射源）放在室内侧壁附近（或放在室外，让放射线从侧壁的窗口射入）。 这种云室是英国物理学家威耳逊（1869～1959）在1912年发明的，故叫做威耳逊云室。 2、基本原理 利用射线的电离本领.实验时，先往云室里加少量的酒精，使室内充满酒精的饱和蒸气，然后使活塞迅速向下运动，室内气体由于迅速膨胀，温度降低，酒精蒸气达到过饱和状态，这时如果有射线粒子从室内气体中飞过，使沿途的气体分子电离，过饱和酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结成雾滴，这些雾滴沿射线经过的路线排列，于是就显示出了射线的径迹。 3、怎样才能观察到射线的径迹？
人教版选修(3-5)《探测射线的方法》教案 教学目标 （1）知道放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象； （2）知道用肉眼不能直接看到的放射线可以用适当的仪器探测到； （3）了解云室、气泡室和计数器的简单构造和基本原理。 引入新课 前面我们学习了天然放射现象，知道了三种射线的本质。放射线是看不见的，我们是如何探知放射线的存在的呢？这节课，我们来学习几种常用的探测射线的方法。 放射线虽然看不见，但我们可根据放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象来探知放射线的存在． 这些现象主要有： 1．使气体电离，这些离子可使过饱和汽产生云雾或使过热液体产生气泡； 2．使照相底片感光； 3．使荧光物质产生荧光．学习三种核物理研究中常用的探测射线的方法。 一、威耳逊云室 1、构造：一个圆筒状容器，低部可以上下移动，上盖是透明的，内有干净空气 威耳逊云室主要部分是一个圆筒状容器，下部是一个可以上下移动的活塞，上盖是透明的，可以通过它来观察和拍摄粒子运动的径迹，室内由光源通过旁边的窗子照明。少量放射性物质（放射源）放在室内侧壁附近（或放在室外，让放射线从侧壁的窗口射入）。 这种云室是英国物理学家威耳逊（1869～1959）在1912年发明的，故叫做威耳逊云室。 2、基本原理 利用射线的电离本领.实验时，先往云室里加少量的酒精，使室内充满酒精的饱和蒸气，然后使活塞迅速向下运动，室内气体由于迅速膨胀，温度降低，酒精蒸气达到过饱和状态，这时如果有射线粒子从室内气体中飞过，使沿途的气体分子电离，过饱和酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结成雾滴，这些雾滴沿射线经过的路线排列，于是就显示出了射线的径迹。 3、怎样才能观察到射线的径迹？ 在云室看到的只是成串的小液滴，它描述的是射线粒子运动的径迹，而不是射线本身。观察α、β射线在云室中的径迹，比较两种径迹的特点，并分析其原因。 a射线在云室中的径迹：直而粗 原因：a粒子质量大，不易改变方向，电离本领大，沿涂产生的粒子多 ?射线在云室中的径迹：比较细，而且常常弯曲 原因：粒子质量小，跟气体碰撞易改变方向，电离本领小，沿途产生的离子少
探测射线的方法》教案 【教学目标】 1、知识与技能 (1) 知道放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象； (2) 知道用肉眼不能直接看到的放射线可以用适当的仪器探测到； (3) 了解云室、气泡室和计数器的简单构造和基本原理。 2、过程与方法 (1) 能分析探测射线过程中的现象； (2) 培养学生运用已知结论正确类比推理的能力。 3、情感、态度与价值观 (1) 培养学生认真严谨的科学分析问题的品质； (2) 从知识是相互关联、相互补充的思想中，培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观点； (3) 培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。 【教学重点】根据探测器探测到的现象分析、探知各种运动粒子。 【教学难点】 (1) 探测器的结构与基本原理。 (2) 如何观察实验现象，并根据实验现象，分析粒子的带电、动量、能量等特性，从而判断是何种射线，区分射线的本质是何种粒子。 【教学方法】教师启发、引导，学生讨论、交流。 【教学用具】 (1) 挂图，实验器材模型，课件等； (2) 多媒体教学设备一套：可供实物投影、放像、课件播放等。 【教学过程】 ( 一) 引入新课 提问：前面我们学习了天然放射现象，知道了三种射线的本质。a、B、丫射线的本质是什么？各有那些特征？ 通过学生回忆三种放射线的本质以及三种粒子的基本特征，既用引导新课，也为后分析探测器探测到的现象提供理论依据。放射线是看不见的，我们是如何探知放射线的存在的呢？这节课，我们来学习几种常用的探测射线的方法。 ( 二) 进行新课 阅读教材83页的第一部分，思考并讨论：放射线虽然看不见，但我们根据什么来探知放射线
的存在呢？（根据放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象来探知放射线的存在这些现象主要有哪些呢？ （使气体电离，这些离子可使过饱和汽产生云雾或使过热液体产生气泡；使照相底片感光；使荧光物质产生荧光） 学习三种核物理研究中常用的探测射线的方法。 1、威耳逊云室阅读教材“威耳逊云室”部分的内容，并组织学生对课文内容进行讨论。 提问： （1）构造是什么？ （2）基本原理是什么？ （3）怎样才能观察到射线的径迹？ 威耳逊云室主要部分是一个圆筒状容器，下部是一个可以上下移动的活塞，上盖是透明的， 可以通过它来观察和拍摄粒子运动的径迹，室内由光源通过旁边的窗子照明。少量放射性物质 （放射源）放在室内侧壁附近（或放在室外，让放射线从侧壁的窗口射入） 实验时，先往云室里加少量的酒精，使室内充满酒精的饱和蒸气，然后使活塞迅速向下运 动，室内气体由于迅速膨胀，温度降低，酒精蒸气达到过饱和状态，这时如果有射线粒子从室内气体 中飞过，使沿途的气体分子电离，过饱和酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结成雾滴，这些雾滴沿 射线经过的路线排列，于是就显示出了射线的径迹。 说明：这种云室是英国物理学家威耳逊（1869?1959）在1912年发明的，故叫做威耳逊云室。 在云室看到的只是成串的小液滴，它描述的是射线粒子运动的径迹，而不是射线本身。 观察a、3射线在云室中的径迹，比较两种径迹的特点，并分析其原因。 提示：a粒子的质量比较大，在气体中飞行不易改变方向，并且电离本领大，沿途产生的离 子多，所以它在云室中的径迹直而粗。3 粒子的质量小，跟气体碰撞时容易改变方向，并且电离本领小，沿途产生的离子少，所以它在云室中的径迹比较细，且常常发生弯曲。丫粒子的电离本领更小，一般看不到它的径迹。 点评：我们根据径迹的长短和粗细，可以知道粒子的性质，把云室放在磁场中，从带电粒子 运动轨迹的弯曲方向，可以知道粒子所带电荷的正负；根据径迹的曲率半径的大小，还可以知道 粒子的动量的大小。 例1：在云室中，为什么a 粒子显示的径迹直而粗、3 粒子显示的径迹细而曲？提示：因为a粒子带电量多，它的电离本领强，穿越云室时，在1cm洛程上能使气体分子产生104对离子，过饱和酒精蒸汽凝结在这些离子上，形成很粗的径迹.且由于a 粒子质量大，穿越云室时不易改变方向，所以显示的径迹很直。 3粒子带电量少，电离本领较小，在1cmt路程上仅产生几百对离子，且3粒子质量小，容易 改变运动状态，所以显示的径迹细而弯曲。 2、气泡室 学生阅读课文，学习气泡室的基本原理。
探测射线的方法 ★新课标要求 （一）知识与技能 1．知道放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象. 2．知道用肉眼不能直接看到的放射线可以用适当的仪器探测到． 3．了解云室、气泡室和计数器的简单构造和基本原理． （二）过程与方法 1．能分析探测射线过程中的现象. 2．培养学生运用已知结论正确类比推理的能力 （三）情感、态度与价值观 1．培养学生认真严谨的科学分析问题的品质. 2．从知识是相互关联、相互补充的思想中，培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观点 3．培养学生应用物理知识解决实际问题的能力 ★教学重点 根据探测器探测到的现象分析、探知各种运动粒子。 ★教学难点 1．探测器的结构与基本原理。 2．如何观察实验现象,并根据实验现象，分析粒子的带电、动量、能量等特性，从而判断是何种射线，区分射线的本质是何种粒子。 ★教学方法 教师启发、引导，学生讨论、交流。 ★教学用具： 1．挂图，实验器材模型，课件等。 2．多媒体教学设备一套：可供实物投影、放像、课件播放等。 ★课时安排 1 课时 ★教学过程 （一）引入新课 复习提问：前面我们学习了天然放射现象，知道了三种射线的本质． 请同学们回忆： α、β、γ射线的本质是什么？各有那些特征？ 学生回答：（略） 点评：通过学生回忆三种放射线的本质以及三种粒子的基本特征，既用引导新课，也为后
面分析探测器探测到的现象提供理论依据。 老师进一步设问：放射线是看不见的，我们是如何探知放射线的存在的呢？这节课，我们来学习几种常用的探测射线的方法． （二）进行新课 教师：引导学生阅读教材思考并讨论： 放射线虽然看不见，但我们根据什么来探知放射线的存在呢？ 学生阅读教材并讨论后会回答：放射线虽然看不见，但我们可根据放射线的粒子与其他物质作用时产生的一些现象来探知放射线的存在． 学生回答上述问题后老师追加提问：这些现象主要有哪些呢？ 学生会抢着回答： 这些现象主要有： 1．使气体电离，这些离子可使过饱和汽产生云雾或使过热液体产生气泡； 2．使照相底片感光； 3．使荧光物质产生荧光． 点评：培养学生阅读教材、提取有用信息的能力。 下面我们学习三种核物理研究中常用的探测射线的方法． 1．威耳逊云室 教师：引导学生阅读教材“威耳逊云室”部分的内容，并组织学生对课文内容进行讨论．提问：（1）构造是什么？ （2）基本原理是什么？ （3）怎样才能观察到射线的径迹？ 引导学生回答问题（1），并进行补充评价． 学生讨论并选出代表回答问题1：威耳逊云室主要部分是一个圆筒状容器，下部是一个可以上下移动的活塞，上盖是透明的，可以通过它来观察和拍摄粒子运动的径迹．室内由光源通过旁边的窗子照明．少量放射性物质（放射源）放在室内侧壁附近（或放在室外，让放射线从侧壁的窗口射入）． 点评：培养学生在日常生活中多注意观察的良好习惯。 教师：引导学生回答问题2，并注意结合以前学过的过饱和汽的知识，讲清云室实验的基本原理． 学生讨论后回答问题（2）时，可能回答仍不明确，不够全面。此时，教师可多叫几个同学加以补充，最后请同学们总结威耳逊云室的原理。再请学生代表问答。 教师：引导学生回答问题（3），并进行补充评价． 学生总结回答问题（3）：实验时，先往云室里加少量的酒精，使室内充满酒精的饱和蒸气，然后使活塞迅速向下运动，室内气体由于迅速膨胀，温度降低，酒精蒸气达到过饱和
第3节探测射线的方法第4节放射性的应用与防护 1．利用威尔逊云室探测射线时能观察到细长而弯曲的径迹，则下列说法正确的是( ) A．可知是α射线射入云室中 B．可知是β射线射入云室中 C．观察到的是射线粒子的运动 D．观察到的是射线粒子运动路径上的酒精雾滴 解析：观察到威尔逊云室中存在的细而弯曲的径迹，是β射线的径迹，A错，B正确；射线粒子的运动肉眼是观察不到的，观察到的是酒精的过饱和蒸气在射线粒子运动路径上形成的雾滴，D选项正确。 答案：BD 2．关于放射性同位素的应用，下列说法中正确的是 ( ) A．利用γ射线使空气电离，把静电荷泄去 B．利用α射线照射植物的种子，使产量显著增加 C．利用β射线来治肺癌、食道癌 D．利用放射性同位素跟它的非放射性同位素的化学性质相同，作为示踪原子 解析：β或α射线的电离本领较大，可以消除工业上有害的静电积累，A错误；γ射线可以辐射育种、辐射保鲜、消毒杀菌和医治肿瘤等，B、C错误；放射性同位素跟它的非放射性同位素的化学性质相同，作示踪原子，D正确。 答案：D 3．(2012·广西柳铁月考)以下四个核反应方程式中，X代表α粒子的是( ) A.94Be＋42He→12 6C＋X B.31H＋21H→10n＋X C.234 90Th→234 91Pa＋X D.3015P→3014Si＋X 解析：根据质量数守恒和电荷数守恒可知，四个选项中的X分别代表：10n、42He、0－1e和0 1e，故选B。 答案：B 4．放射性在技术上有很多应用，不同的放射源可用于不同目的。下表列出了一些放射性元素的半衰期和可供利用的射线。
利用适 当的放射线来测定通过轧辊后的薄膜厚度是否均匀。可利用的元素是( ) A．钋210 B．氡222 C．锶90 D．铀238 解析：要测定聚乙烯薄膜的厚度，则要求射线可以穿透薄膜，因此α射线不合适；另 外，射线穿透作用还要受薄膜厚度影响，γ射线穿透作用最强，薄膜厚度不会影响γ射线 穿透，所以只能选用β射线，而氡222 半衰期太小，铀238半衰期太长，所以只有锶90 较合适。 答案：C 5．用盖革—米勒计数器测定放射源的放射强度为每分钟405次，若将一张厚纸板放在 计数器与放射源之间，计数器几乎测不到射线。10天后再次测量，测得该放射源的放射强 度为每分钟101次，则下列关于射线性质及它的半衰期的说法正确的是( ) A．放射源射出的是α射线 B．放射源射出的是β射线 C．这种放射性元素的半衰期是5天 D．这种放射性元素的半衰期是2.5天 解析：因厚纸板能挡住这种射线，知这种射线是穿透能力最差的α射线，选项A正确， B错误；因放射性元素原子核个数与单位时间内衰变的次数成正比，10天后测出放射强度为 原来的四分之一，说明10天后放射性元素的原子核个数只有原来的四分之一，由半衰期公 答案：AC 6．用α粒子轰击氮核，结果发现了质子。如图1所示的云室实 验照片：b是发生核反应前α粒子的径迹；________是质子的径迹； ________是新核的径迹；发生的核反应方程是图1 ________________________________________________________________________。 解析：b是入射的α粒子的径迹，由于质子比新核的电离作用弱，而速度比新核的大， 所以在云室中电离的径迹中质子的细而长，新核的粗而短，因此a是新核的径迹，c是质子 的径迹。其核反应方程为：14 7N＋42He→17 8O＋11H。
高中物理：探测射线的方法练习 我夯基 我达标 1.研究放射性的本性时,可以让射线垂直射入磁场,根据射线在磁场中偏转情况来研究它所带的电荷、质量等性质.如图1932所示,P 是放射线源,B 是垂直纸面向里的匀强磁场,a 、b 、c 分别是放射源放出的射在磁场中的三条射线,由它们偏转的情况可知（ ） 图19-3-2 A.a 是α射线,b 是β射线,c 是γ射线 B.a 是γ射线,b 是α射线,c 是β射线 C.a 是α射线,b 是γ射线,c 是β射线 D.a 是α射线,b 是γ射线,c 是α射线 思路解析：由三种射线在磁场中的偏转情况,根据左手定则可知cd 射线是由带正电的粒子组成的,b 是由不带电粒子组成的,c 是由带负电粒子组成的．由三种放射线的本性可知：a 是α射线,b 是γ射线,c 是β射线． 答案：C 2.最近几年,原子核科学家在超重元素的探测方面取得重大进展.1996年科学家们在研究某两个重离子结合成超重元素的反应时,发现生成的超重元素的核X A Z 经过6次α衰变后的产物是Fm 253100.由此可以判定生成的超重元素的原子序数和质量数分别是（ ） A.124、259 B.124、265 C.112、265 D.112、277 思路解析：题中的核 经过6次α衰变成Fm 253100,注意到Fm 253100的质子数为100,质量数为253,每发生一次α衰变质量数减少4,电荷数减少2,由质量数、电荷数守恒有： A=4×6+253=277 Z=2×6+100=112 所以选项D 正确. 答案：D 3.下面的说法正确的是（ ） ①β射线粒子和电子是两种不同的粒子；②红外线的波长比X 射线的波长长；③α粒子不同于氦原子核；④γ射线的贯穿本领比粒子的强 A.①② B.①③ C.②④ D.①④ 思路解析：α粒子带正电荷,它实质是氦原子核,贯穿本领小;β射线粒子是高速运动的电子流,贯穿本领很强;γ射线呈电中性,贯穿能力比α射线、β射线都强；红外线的波长比红光长,而X 射线的波长比紫外线还要短,在可见光范围内红光波长最长,紫光波长最短． 答案：C 4.光子的能量为hν,动量的大小为c vh ,如果一个静止的放射性元素的原子核在发生γ衰变时只发出了一个γ光子,则衰变后的原子核（ ） A.仍然静止 B.沿着与光子运动方向相同的方向运动