第一篇：高三物理教案——《放射線的應用與防護》

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放射線的應用與防護

教學目標

1．知識目標

1)知道什么是人工和天然放射性同位素； 2)了解放射性在生產(chǎn)和科研領域的應用；

3)知道放射性污染及其對人類和自然產(chǎn)生的嚴重危害； 4)了解防范放射線的措施，建立防范意識。2．能力目標。

培養(yǎng)閱讀分析歸納能力 3．德育目標

建立科技是雙刃劍的概念，增強環(huán)保和防護意識。重點難點分析：

放射性在生產(chǎn)和科研領域的應用及建立防范意識 教學設計思路：

利用掛圖、電腦課件展示放射線的應用并做簡要介紹．

引導學生討論或講一講他們還知道(或聽說)有哪些應用．對于正確的提法，要給予肯定并指出學過課文后可做一步理解；如果提法不正確或不準確，先保留意見，學習課文后再做分析． 教學媒體:

放射性應用的圖片、掛圖，放射性污染與防護資料影片 教學過程：

（一）引入新課

什么是放射性?αβγ三種放射線的成分是什么?電性怎樣? 上述三種射線對物質(zhì)的作用各自有何特點?

實際上，由于放射線的各種“本領”，放射性在科學領域許多方面有著重要且日益廣泛的應用．例如：γ射線探傷、放射線育種、放射線治療腫瘤等等．

（二）新課活動

一、放射性的應用

請同學們閱讀第71頁到72頁課文第一部分，討論解答以下問題．(利用多媒體投影出來)

問題1：什么是放射性同位素?為什么生產(chǎn)和科研中采用人造而非天然放射性物質(zhì)?

問題2：γ射線探傷儀的作用和主要物理依據(jù)．

問題3：αo射線為什么能消除靜電?請設想大體的應用方案．

問題4：放射線會對生物體有何種作用?這種作用有哪些方面的具體應用?

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問題5：什么是示蹤原子，怎樣理解示蹤原子的作用?

講明閱讀要求：首先要通讀課本第一部分，了解基本內(nèi)容組成，然后結合上述討論題，逐項內(nèi)容研究探討．如有相關疑問無法用課文知識或已有知識解決，可記下來，待集體總結時提出．

教師組織學生就上述各方面進行總結陳述并板書要點．對于學生提出的疑問，教師引導大家討論或做相應的解釋；依據(jù)課堂需要，也可就某些方面做適當?shù)难a充．

解答問題1：

1.放射性同位素: 有些元素的同位素具有放射性,叫放射性同位素.人工放射性的優(yōu)點：半衰期短；放射性材料的放射強度容易控制，等等。第一，人造放射線同位素可以通過核反應獲得，下一節(jié)將學習“核反應”． 第二，雖然放射性元素衰變的快慢由核內(nèi)部因素決定，但可以控制材料中放射性同位素的含量．

解答問題2：

2．γ射線探傷儀可檢查金屬內(nèi)部的損傷.其物理依據(jù)是γ射線具有很強的貫穿本領.在“探傷”這個問題上，有些學生可能聯(lián)想到“X射線探傷”和“超聲波探傷”．γ射線的穿透能力比X射線穿透能力更強，而且X射線不是原子核的放射線，其設備復雜龐大不易于室外應用，所以在探傷這方面的許多場合現(xiàn)在多用γ射線探傷儀．γ射線和X射線都是電磁波，而超聲波則是機械波，在金屬和許多物質(zhì)中衰減很小，穿透能力甚至可達數(shù)米，探測手段也和前兩者不同，所以超聲波與，γ射線應用場合不同．

解答問題3：

α射線帶電、能量大，可使放射源周圍空氣電離，變成導電氣體從而消除靜電積累．

應用時，可將α射線源安裝在機器運轉中會產(chǎn)生靜電的適當部位 解答問題4：

放射線能引起生物體內(nèi)DNA突變．這種作用可以應用在放射線育種、放射線滅害蟲、放射作用保存食品以及醫(yī)學上的“放療”等等．

放射線照射害蟲會導致害蟲不育，從而減小害蟲數(shù)量，最終消滅害蟲．教材圖23—10說明的是放射線的作用抑制了馬鈴薯發(fā)芽生長，而另外一種保存食品的原理是利用放射線可以殺死微生物的功能．在醫(yī)學上除了“放療”外，“γ刀”治療腦腫瘤是利用γ射線能量大、解答問題5：

把放射性同位素通過物理或化學反應的方式摻到其他物質(zhì)中，然后用探測儀器進行追蹤，以了解這些物質(zhì)的運動、遷移情況．

這種使物質(zhì)帶有“放射性標志”的放射性同位素就是示蹤原子。

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示蹤原子應用補充：除了課文中所講用于農(nóng)業(yè)科學和醫(yī)學研究外，在工業(yè)中可以用以測定輸油管中的流速，測定油管的漏油情況等；在生命科學中可用以研究生物細胞內(nèi)的生理、生化過程，還可用以研究生物的遺傳機理，還可用于環(huán)境監(jiān)測，比如用示蹤原子“跟蹤”污水對海洋的污染，以便提供防治污染的原始資料和依據(jù)．

補充資料：

1．在一開始討論放射線應用時，可能會有學生提出X射線透視．但是經(jīng)過學習課文后知道，雖然X射線與丁射線有許多類似的性質(zhì)和作用，X射線卻不屬于原子核內(nèi)放出的射線，不是放射性同位素的作用．

2．放射性應用資料的相關網(wǎng)址．

(1)http://

（三）小結

（四）鞏固練習

1．為什么放射性廢料容易處理？

2．放射線對生物體最一般的作用是什么？ 3．簡述示蹤原子的作用．

（五）布置作業(yè)

1．訪問醫(yī)院有關人員了解“放療”和“γ刀”的基本原理和相關應用。2．閱讀有關放射性的課外材料或查閱相關網(wǎng)站資料．

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第二篇：高三物理教案：功能關系綜合應用

高三物理教案：功能關系綜合應用

【摘要】步入高中，相比初中更為緊張的學習隨之而來。在此高三物理欄目的小編為您編輯了此文：高三物理教案：功能關系綜合應用希望能給您的學習和教學提供幫助。

本文題目：高三物理教案：功能關系綜合應用

考綱要求

1.理解功是能量轉化的量度，知道力學中常見的功能關系

2.學會應用功能關系及能量守恒定律解決實際問題

【知識梳理與重難點分析】

一.功能關系

1.功是能的轉化的量度：

做功的過程就是能量轉化的過程，做功的數(shù)值就是能量轉化的數(shù)值.不同形式的能的轉化又與不同形式的功相聯(lián)系.2.力學領域中功能關系的幾種主要表現(xiàn)形式：

⑴合外力的功等于動能的增量，即：W合=

⑵重力的功等于重力勢能增量的負值：即：WG=

⑶彈簧彈力的功等于彈性勢能增量的負值：即：WF=

(4)除重力和彈簧彈力以外的其它力做的總功于.二.能的轉化和守恒定律：

能量既不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失，它只能從一種形式轉化為另一種形式，或從一個物體轉移

到另一個物體.正確理解：

⑴某種形式的能減少，一定存在其它形式的能增加，且減少量和增加量一定相等.⑵某個物體的能量減少，一定存在其它物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等.三.摩擦力做功的特點

1.摩擦力可以做正功，可以做負功，還可以不做功.2.一對靜摩擦力的功的代數(shù)和總是等于.靜摩擦力做功只實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)不同物體間機械能的轉移，而不存在機械能與其他形式能之間的轉化.3.一對滑動摩擦力的功的代數(shù)和總為負值-f s相對(s相對為物體間的相對位移)，其絕對值等于系統(tǒng)損失的機械能.【典型例題】

類型一：功能關系的靈活應用

例

1、一滑塊放在如圖所示的凹形斜面上，斜面固定于水平地面，用拉力F沿斜面向下拉小滑塊，小滑塊沿斜面運動了一段距離.若已知在這過程中，拉力F所做的功為A，斜面對滑塊的作用力所做的功為B，重力所做的功為C，空氣阻力所做的功為D，則小滑塊的動能的增量為，重力勢能的增量為，機械能的增量為.針對訓練1：如圖，卷揚機的繩索通過定滑輪用力F拉位于粗糙面上的木箱，使之沿斜面加速向上移動。在移動過程中，下列說法正確的是()

A.F對木箱做的功等于木箱增加的動能與木箱克服摩擦力所做的功之和

B.F對木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和

C.木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力勢能

D.F對木箱做的功等于木箱增加的機械能與木箱克服摩擦力做的功之和

針對訓練2：在離地面高為 h 處豎直上拋一質(zhì)量為 m 的物塊，拋出時的速度為v0，當它落到地面時速度為 v，用 g 表示重力加速度，則在此過程中物塊克服空氣阻力所做的功等于()類型二：滑動摩擦力的功與內(nèi)能的關系

例

2、在工廠的流水線上安裝有水平傳送帶,用水平傳送帶傳送工件,可大大提高工作效率.如圖所示,水平傳送帶以恒定速率v=2 m/s,運送質(zhì)量為m=0.5 kg的工件,工件都是以v0=1 m/s的初速度從A位置滑上傳送帶.工件與傳送帶之間的動摩

擦因數(shù)為 =0.2,每當前一個工件在傳送帶上停止相對滑動后,后一個工件立即滑上傳送帶.取g=10 m/s2.求:

(1)傳送帶摩擦力對每個工件做的功.(2)每個工件與傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量.(3)傳送每個工件電動機做的功.針對訓練3：一足夠長的水平傳送帶以恒定的速度運動，現(xiàn)將質(zhì)量為M 2.0kg 的小物塊拋上傳送帶，如圖a所示.地面觀察者記錄了小物塊拋上傳送帶后0～6 s內(nèi)的速度隨時間變化的關系，如圖b所示(取向右運動的方向為正方向)，g 取10m/s2.(1)指出傳送帶速度的大小和方向;

(2)計算物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)

(3)計算0-6s內(nèi)傳送帶對小物塊做的功.(4)計算0-6s內(nèi)由于物塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量.類型三：能的轉化與守恒

例

3、、如圖甲所示，質(zhì)量mB=1 kg的平板小車B在光滑水平面上以v1=1 m/s的速度向左勻速運動.當t=0時，質(zhì)量mA=2kg的小鐵塊A以v2=2 m/s的速度水平向右滑上小車，A與小車間的動摩擦因數(shù)為=0.2。若A最終沒有滑出小車，取水平向右為正方向，g=10m/s2，求：

(1)A在小車上停止運動時，小車的速度為多大?

(2)小車的長度至少為多少?

(3)在圖乙所示的坐標紙中畫出1.5 s內(nèi)小車B運動的速度一時間圖象.針對訓練4：如圖是為了檢驗某種防護罩承受沖擊力的裝置，M是半徑為R=1.0m的固定于豎直平面內(nèi)的 光滑圓弧軌道，軌道上端切線水平。N為待檢驗的固定曲面，該曲面在豎直面內(nèi)的截面為半徑 的 圓弧，圓弧下端切線水平且圓心恰好位于M軌道的上端點。M的下端相切處放置豎直向上的彈簧槍，可發(fā)射速度不同的質(zhì)量m=0.01kg的小鋼珠，假設某次發(fā)射的鋼珠沿軌道恰好能經(jīng)過M的上端點，水平飛出后落到曲面N的某一點上，取g=10m/s2。求：

(1)發(fā)射該鋼球前，彈簧的彈性勢能EP多大?

(2)鋼珠從M圓弧軌道最高點飛出至落到圓弧N上所用的時間是多少(結果保留兩位有

效數(shù)字)?

第三篇：放射科放射線防護制度

放射科放射線防護制度

（一）放射防護原則

在實施放射防護工作時，必須對利益、代價和效果進行權衡，以求付出最小的代價獲得最大的防護效果。盡可能做到放射實踐的正當化、放射防護的最優(yōu)化，保證個人所受輻射劑量不超過國家防護規(guī)定的相應限值，避免一切不必要的照射。采取各種防護措施，使人體受照射劑量保持在可以合理達到的最低水平。

（二）防護措施

1、放射科工作人員必須加強放射防護意識，具有明確的針對工作人員和患者以及環(huán)境的輻射防護措施，樹立“以人為本”的服務理念。

2、機房建設必須符合國家有關輻射防護的要求，并經(jīng)有關專業(yè)輻射檢測部門檢測，達到國家規(guī)定的防護標準，以保證周圍環(huán)境無輻射污染。

3、放射科工作人員必須嚴格執(zhí)行操作規(guī)范，在保證檢查質(zhì)量的前提下，盡量降低照射條件，減少患者的輻射劑量。

4、對受檢者的非檢查部位中的敏感部位（性腺區(qū)）采取必要的防護措施。

5、懷孕婦女一般情況下禁止照射，因搶救生命等特殊情況必須行放射檢查時須經(jīng)上級批準并征得患者或家屬的同意。

6、盡量避免非受檢者進入操作現(xiàn)場，對因病情需要必須陪同患者進入機房的家屬須采取必要的防護措施。

7、放射工作者應遵守國家相關規(guī)定建立個人健康檔案，定時參加體檢。工作中必須按規(guī)定佩帶個人輻射劑量檢測計，定時檢測并記錄入檔。禁止超劑量、長時間在輻射環(huán)境下工作。

8、放射科工作人員必須具備放射防護培訓合格證。

放射科輻射防護相關強制性規(guī)定

不應將X線胸部檢查列為嬰幼兒、青少年體檢的常規(guī)項目。

X線診斷的篩選普查應避免使用透視方法。

不管是放射工作人員還是一般公眾，個人所受照射的劑量當量不應超過規(guī)定的限值。

未滿16周歲者，不得參與放射工作。

從業(yè)人員就業(yè)前或定期體檢，X線胸部檢查的間隔時間一般不少于兩年。

未經(jīng)省級人民政府衛(wèi)生行政部門允許，不得使用便攜式X線機進行群體透視檢查。

對育齡婦女的腹部及嬰幼兒的X線檢查，應嚴格掌握適應癥。

非特殊需要，不得對孕婦（尤其是受孕后8-10周）進行下腹部X線檢查。

必須采取適當?shù)拇胧瑴p少受檢者受照劑量，對受檢者鄰近照射野的敏感器官和組織進行屏蔽防護。

對孕婦和幼兒進行醫(yī)療照射時，應當事先告知對健康的影響。

候診者和陪護檢查的家屬（患者必需被扶持才能進行檢查的除外），不得在無屏蔽防護的情況下在X線機房內(nèi)停留。

放射防護管理制度

為保障從事放射工作的人員和公眾健康與安全，保護環(huán)境，促進放射性同位素與射線技術的應用與發(fā)展，根據(jù)《放射性同位素與射線裝置防護條例》《放射工作衛(wèi)生防護管理辦法》等有關規(guī)定制定本制度：

一、從事使用射線裝置前，必須向衛(wèi)生行政部門申請許可，領得許可登記證后方可從事許可登記范圍內(nèi)的放射工作。

二、建立放射防護責任制，配備專（兼）職放射防護管理人員，建立放射工作管理檔案。

三、放射性同位素與射線裝置的使用場所必須設置防護設備，其入口處必須設置放射性標志和必要的防護安全聯(lián)鎖，報警裝置或者工作信號。

四、購買放射性同位素，含放射性同位素設備時，應當事先向衛(wèi)生行政部門辦理準購批件，憑準購批件辦理放射性同位素的訂貨、購貨及運輸手續(xù)。

五、對受檢者使用射線進行診斷、治療、檢查時，必須嚴格控制受照射量，避免一切不必要的照射。對孕婦和幼兒進行醫(yī)療照射時，應當事先告知對健康的影響。

六、必須嚴格執(zhí)行國家對放射工作人員的劑量監(jiān)測和健康的規(guī)定，對已從事和準備從事放射工作的人員，必須接受體格檢查，并接受放射防護知識培訓和法規(guī)教育，合格者方可從事放射工作。

七、發(fā)生或發(fā)現(xiàn)放射事故的單位和個人，發(fā)行必須盡快向衛(wèi)生行政部門，公安機關報告，最遲不得超過二十四小時，事故單位應做好應急處理，二十四小時內(nèi)報告《放射事故報告卡》.（XXX醫(yī)院）放射診療安全防護管理制度（樣例）

為貫徹放射診療實踐的正當化和放射防護最優(yōu)化原則，落實《放射性同位素與射線裝置安全與防護條例》、《放射診療管理規(guī)定》、《醫(yī)療照射放射防護的基本要求》等法規(guī)、標準的要求，保證放射診療質(zhì)量和患者（受檢者）的健康權益，制定本制度。

一、警示告知

1、在放射診療工作場所的入口處和各控制區(qū)進出口及其他適當位置，設置電離輻射警告標志，在各機房門口設置工作指示燈。

2、在放射診療工作場所入口處顯眼位置設置“孕婦和兒童對輻射危害敏感，請遠離輻射。確需放射檢查，請與醫(yī)生說明并在知情同意書簽名。”的溫馨提示標語。

3、放射診療工作人員對患者和受檢者進行醫(yī)療照射時應事先告知輻射對健康的影響。

二、屏蔽防護

1、放射工作場所應當配備與檢查相適應的工作人員防護用品和受檢者個人防護用品，防護用品應符合一定的鉛當量要求，并符合國家相應的標準。

2、放射工作人員實施醫(yī)療照射時，只要可行，就應對受檢者鄰近照射野的敏感器官和組織進行屏蔽防護；工作人員在輻射場操作時必須穿戴個人防護用品。

三、放射檢查正當化和最優(yōu)化的判斷

1、醫(yī)療照射必須有明確的醫(yī)療目的，嚴格控制受照劑量。嚴格執(zhí)行檢查資料的登記、保存、提取和借閱制度，不得因資料管理、受檢者轉診等原因使受檢者接受不必要的重復照射。

2、不得將核素顯像檢查和X射線胸部檢查列入對嬰幼兒及少年兒童體檢的常規(guī)檢查項目；

3、對育齡婦女腹部或骨盆進行核素顯像檢查或X射線檢查前，應問明是否懷孕；非特殊需要，對受孕后八至十五周的育齡婦女，不得進行下腹部放射影像檢查；

4、應當盡量以胸部X射線攝影代替胸部熒光透視檢查；

5、實施放射性藥物給藥和X射線照射操作時，應當禁止非受檢者進入操作現(xiàn)場；因患者病情需要其他人員陪檢時，應當對陪檢者采取防護措施。

6、使用便攜式X射線機進行群體透視檢查，應當報縣級衛(wèi)生行政部門批準。

7、每次檢查實施時工作人員必須檢查機房門是否關閉。

四、設備維修保養(yǎng)

1、工作人員必須堅守崗位，對機器的使用、保管、清潔、維護負責，機房內(nèi)保持清潔，不堆放雜物，無關人員不得擅自動用機器。

2、設備開機后應檢查是否正常，先預熱球管后才能工作。

3、設備應開展定期的維護（三個月一次）、檢查。

五、監(jiān)督檢查

1、放射安全領導小組應每月一次對科室的防護操作進行檢查，科室負責人每周應進行檢查。

2、對放射工作人員違規(guī)操作行為應及時發(fā)出整改通知書，督促科室落實整改。

3、檢查結果與科室及個人年終考核評先掛鉤。

XXX醫(yī)院

年 月 日

第四篇：高三物理教案 核力與核能

高三物理教案 核力與核能

核力與核能

三維教學目標

1、知識與技能

(1)知道核力的概念、特點及自然界存在的四種基本相互作用;

(2)知道穩(wěn)定原子核中質(zhì)子與中子的比例隨著原子序數(shù)的增大而減小;

(3)理解結合能的概念，知道核反應中的質(zhì)量虧損;

(4)知道愛因斯坦的質(zhì)能方程，理解質(zhì)量與能量的關系。

2、過程與方法

(1)會根據(jù)質(zhì)能方程和質(zhì)量虧損的概念計算核反應中釋放的核能;

(2)培養(yǎng)學生的理解能力、推理能力、及物理計算能力。

3、情感、態(tài)度與價值觀

(1)使學生樹立起實踐是檢驗真理的標準、科學理論對實踐有著指導和預見作用的能力;

(2)認識開發(fā)和利用核能對解決人類能源危機的重要意義。

教學重點：質(zhì)量虧損及愛因斯坦的質(zhì)能方程的理解。

教學難點：結合能的概念、愛因斯坦的質(zhì)能方程、質(zhì)量與能量的關系。

教學方法：教師啟發(fā)、引導，學生討論、交流。

教學用具：多媒體教學設備一套：可供實物投影、放像、課件播放等。

(一)引入新課 提問1：氦原子核中有兩個質(zhì)子，質(zhì)子質(zhì)量為mp=1.6710-27kg，帶電量為元電荷e=1.610-19C，原子核的直徑的數(shù)量級為10-15m，那么兩個質(zhì)子之間的庫侖斥力與萬有引力兩者相差多少倍?(兩者相差1036倍)

提問2：在原子核那樣狹小的空間里，帶正電的質(zhì)子之間的庫侖斥力為萬有引力的1036倍，那么質(zhì)子為什么能擠在一起而不飛散?會不會在原子核中有一種過去不知道的力，把核子束縛在一起了呢?今天就來學習這方面的內(nèi)容。

(二)進行新課

1、核力與四種基本相互作用

提示：20世紀初人們只知道自然界存在著兩種力：一種是萬有引力，另一種是電磁力(庫侖力是一種電磁力)。在相同的距離上，這兩種力的強度差別很大。電磁力大約要比萬有引力強1036倍。

基于這兩種力的性質(zhì)，原子核中的質(zhì)子要靠自身的引力來抗衡相互間的庫侖斥力是不可能的。核物理學家猜想，原子核里的核子間有第三種相互作用存在，即存在著一種核力，是核力把核子緊緊地束縛在核內(nèi)，形成穩(wěn)定的原子核，后來的實驗證實了科學家的猜測。

提問1：那么核力有怎樣特點呢?

(1)核力特點：

第一、核力是強相互作用(強力)的一種表現(xiàn)。

第二、核力是短程力，作用范圍在1.510-15 m之內(nèi)。

第三、核力存在于核子之間，每個核子只跟相鄰的核子發(fā)生核力作用，這種性質(zhì)稱為核力的飽和性。

總結：除核力外，核物理學家還在原子核內(nèi)發(fā)現(xiàn)了自然界的第四種相互作用弱相互作用(弱力)，弱相互作用是引起原子核衰變的原因，即引起中子轉變質(zhì)子的原因。弱相互作用也是短程力，其力程比強力更短，為10-18m，作用強度則比電磁力小。

(2)四種基本相互作用力： 弱力、強力、電磁力、引力和分別在不同的尺度上發(fā)揮作用：

①弱力(弱相互作用)：弱相互作用是引起原子核衰變的原因短程力;

②強力(強相互作用)：在原子核內(nèi)，強力將核子束縛在一起短程力;

③電磁力：電磁力在原子核外，電磁力使電子不脫離原子核而形成原子，使原了結合成分子，使分子結合成液 體和固體長程力;

④引力：引力主要在宏觀和宇觀尺度上獨領風騷。是引力使行星繞著恒星轉，并且聯(lián)系著星系團，決定著宇宙的現(xiàn)狀長程力。

2、原子核中質(zhì)子與中子的比例

隨著原子序數(shù)的增加，穩(wěn)定原子核中的中子數(shù)大于質(zhì)子數(shù)。

思考：隨著原子序數(shù)的增加，穩(wěn)定原子核中的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)有怎樣的關系?(隨著原子序數(shù)的增加，較輕的原子核質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)大致相等，但對于較重的原子核中子數(shù)大于質(zhì)子數(shù)，越重的元素，兩者相差越多)

思考：為什么隨著原子序數(shù)的增加，穩(wěn)定原子核中的中子數(shù)大于質(zhì)子數(shù)?

提示：學生從電磁力和核力的作用范圍去考慮。

總結：

若質(zhì)子與中子成對地人工構建原子核，隨原子核的增大，核子間的距離增大，核力和電磁力都會減小，但核力減小得更快。所以當原子核增大到一定程度時，相距較遠的質(zhì)子間的核力不足以平衡它們之間的庫侖力，這個原子核就不穩(wěn)定了;

若只增加中子，中子與其他核子沒有庫侖斥力，但有相互吸引的核力，所以有助于維系原子核的穩(wěn)定，所以穩(wěn)定的重原子核中子數(shù)要比質(zhì)子數(shù)多。

由于核力的作用范圍是有限的，以及核力的飽和性，若再增大原子核，一些核子間的距離會大到其間恨本沒有核力的作用，這時候再增加中子，形成的核也一定是不穩(wěn)定的。因此只有200多種穩(wěn)定的原子核長久地留了下來。

3、結合能

由于核子間存在著強大的核力，原子核是一個堅固的集合體。要把原子核拆散成核子，需要克服核力做巨大的功，或者需要巨大的能量。例如用強大的光子照射氘核，可以使它分解為一個質(zhì)子和一個中子。

從實驗知道只有當光子能量等于或大于2.22MeV時，這個反應才會發(fā)生。相反的過程一個質(zhì)子和一個中子結合成氘核，要放出2.22MeV的能量。這表明要把原子核分開成核子要吸收能量，核子結合成原子核要放出能量，這個能量叫做原子核的結合能。

原子核越大，它的結合能越高，因此有意義的是它的結合能與核子數(shù)之比，稱做比結合能，也叫平均結合能。比結合能越大，表示原子核中核子結合得越牢固,原子核越穩(wěn)定。

那么如何求原子核的結合能呢?愛因斯坦從相對論得出了物體能量與它的質(zhì)量的關系，指出了求原子核的結合能的方法。

4、質(zhì)量虧損

(1)質(zhì)量虧損

科學家研究證明在核反應中原子核的總質(zhì)量并不相等，例如精確計算表明：氘核的質(zhì)量比一個中子和一個質(zhì)子的質(zhì)量之和要小一些，這種現(xiàn)象叫做質(zhì)量虧損，質(zhì)量虧損只有在核反應中才能明顯的表現(xiàn)出來。

回顧質(zhì)量、能量的定義、單位，向學生指出質(zhì)量不是能量、能量也不是質(zhì)量，質(zhì)量不能轉化能量，能量也不能轉化質(zhì)量，質(zhì)量只是物體具有能量多少及能量轉變多少的一種量度。

(2)愛因斯坦質(zhì)能方程： E=mc2

相對論指出，物體的能量(E)和質(zhì)量(m)之間存在著密切的關系，即E=mc2式中，c為真空中的光速。愛因斯坦質(zhì)能方程表明：物體所具有的能量跟它的質(zhì)量成正比。由于c2這個數(shù)值十分巨大，因而物體的能量是十分可觀的。

(3)核反應中由于質(zhì)量虧損而釋放的能量：△E=△m c2

物體貯藏著巨大的能量是不容置疑的，但是如何使這樣巨大的能量釋放出來?從愛因斯坦質(zhì)能方程同樣可以得出，物體的能量變化△E與物體的質(zhì)量變化△m的關系：△E=mc2

單個的質(zhì)子、中子的質(zhì)量已經(jīng)精確測定。用質(zhì)譜儀或其他儀器測定某種原子核的質(zhì)量，與同等數(shù)量的質(zhì)子、中子的質(zhì)量之和相比較，看一看兩條途徑得到的質(zhì)量之差，就能推知原子核的結合能。

說明：

①物體的質(zhì)量包括靜止質(zhì)量和運動質(zhì)量，質(zhì)量虧損指的是靜止質(zhì)量的減少，減少的靜止質(zhì)量轉化為和輻射能量有關的運動質(zhì)量。

②質(zhì)量虧損并不是這部分質(zhì)量消失或轉變?yōu)槟芰浚皇庆o止質(zhì)量的減少。

③在核反應中仍然遵守質(zhì)量守恒定律、能量守恒定律。

④質(zhì)量只是物體具有能量多少及能量轉變多少的一種量度。

閱讀原子核的比結合能，指出中等大小的核的比結合能最大(平均每個核子的質(zhì)量虧損最大)，這些核最穩(wěn)定。另一方面如果使較重的核分裂成中等大小的核，或者把較小的核合并成中等大小的核，核子的比結合能都會增加，這樣可以釋放能量供人使用。

鞏固練習

已知：1個質(zhì)子的質(zhì)量mp=1.007 277u，1個中子的質(zhì)量mn=1.008 665u.氦核的質(zhì)量為4.001 509 u.這里u表示原子質(zhì)量單位，1 u=1.660 56610-27 kg.由上述數(shù)值，計算2個質(zhì)子和2個中子結合成氦核時釋放的能量。(28.3MeV)

第五篇：高三物理教案：光電效應

高三物理教案：光電效應

【摘要】鑒于大家對查字典物理網(wǎng)十分關注，小編在此為大家搜集整理了此文高三物理教案：光電效應，供大家參考!

本文題目：高三物理教案：光電效應

光量子(光子)：E=h

實驗結論 光子說的解釋

1、每種金屬都有一個極限頻率入射光的頻率必須大于這個頻率才能產(chǎn)生光電效應 電子從金屬表面逸出，首先須克服金屬原子核的引力做功(逸出功W)，要使入射光子的能量不小于W，對應頻率 即是極限頻率。

2、光電子的最大初動能與入射光的強度無關，只隨入射光的頻率增大而增大 電子吸收光子能量后，只有直接從金屬表面飛出的光電子，才具有最大初動能即：

3、入射光照射到金屬板上時光電子的發(fā)射機率是瞬時的，一般不會超過10-9S 光照射金屬時，電子吸收一個光子(形成光電子)的能量后，動能立即增大，不需要積累能量的過程。

4、當入射光的頻率大于極限頻率時，光電流強度與入射光強度成正比 當入射光的頻率大于極限頻率時，入射光越強，單位時間內(nèi)入射到金屬表面的光子數(shù)越多，產(chǎn)生的光電子數(shù)越多，射出的光電子作定向移動時形成的光電流越大。

(1)產(chǎn)生光電效應的條件：①極;②hW

(2)發(fā)生光電效應后，入射光的強度與產(chǎn)生的光電流成正比。

(3)光電效應方程 ,W=h

(4)光電管的應用

能級

一、核式結構模型與經(jīng)典物理的矛盾

(1)根據(jù)經(jīng)典物理的觀點推斷：①在軌道上運動的電子帶有電荷，運動中要輻射電磁波。②電子損失能量，它的軌道半徑會變小，最終落到原子核上。

③由于電子軌道的變化是連續(xù)的，輻射的電磁波的頻率也會連續(xù)變化。

事實上：①原子是穩(wěn)定的;②輻射的電磁波頻率也只是某些確定值。

二、玻爾理論

①軌道量子化：電子繞核運動的軌道半徑只能是某些分立的數(shù)值。對應的氫原子的軌道半徑為：rn=n2r1(n=1,2,3,)，r1=0.5310-10m。

②能量狀態(tài)量子化：原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中，這些狀態(tài)的能量值叫能級，能量最低的狀態(tài)叫基態(tài)，其它狀態(tài)叫激發(fā)態(tài)。原子處于稱為定態(tài)的能量狀態(tài)時,雖然電子做加速運動,但并不向外輻射能量.氫原子的各能量值為： ③躍遷假說：原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)要輻射(或吸收)一定頻率的光子，即：h=Em-En

三、光子的發(fā)射和吸收

(1)原子處于基態(tài)時最穩(wěn)定，處于較高能級時會自發(fā)地向低能級躍遷，經(jīng)過一次或幾次躍遷到達基態(tài)，躍遷時以光子的形式放出能量。

(2)原子在始末兩個能級Em和Enn)間躍遷時發(fā)射光子的頻率為，其大小可由下式?jīng)Q定：h=Em-En。

(3)如果原子吸收一定頻率的光子，原子得到能量后則從低能級向高能級躍遷。

(4)原子處于第n能級時，可能觀測到的不同波長種類N為：

考點分析：

考點：波爾理論：定態(tài)假設;軌道假設;躍遷假設。

考點：h=Em-En

考點：原子處于第n能級時，可能觀測到的不同波長種類N為：

考點：原子的能量包括電子的動能和電勢能(電勢能為電子和原子共有)即：原子的能量En=EKn+EPn.軌道越低，電子的動能越大，但勢能更小，原子的能量變小。

電子的動能：，r越小，EK越大。

原子物理

一、原子的核式結構

二、天然放射現(xiàn)象、衰變

衰變次數(shù)的計算方法：根據(jù)質(zhì)量數(shù)的變化計算次數(shù)，其次數(shù)n=質(zhì)量數(shù)的變化量/4;根據(jù)電荷數(shù)的變化，計算衰變次數(shù)。中子數(shù)的變化量=2衰變次數(shù)+衰變次數(shù)。

三、半衰期的計算 半衰期計算公式:;m為剩余質(zhì)量;mO為原有質(zhì)量;t為衰變時間;為半衰期。

四、核反應方程

五、核能的計算

核反應釋放的核能：

E=mc2或E=m931.5Mev