Главные вкладки

    Конспект урока по физике в 9 кл. "Строение атома и атомного ядра"
    план-конспект урока по физике (9 класс) на тему

    Чиркова Татьяна Александровна

    9 кл. Конспект урока№8 в теме "Строение атома и атомного ядра"

    Скачать:

    ВложениеРазмер
    Microsoft Office document icon 9_klass_urok_8_v_temestroenie_atoma_i_atomnogo_yadra.doc35.5 КБ

    Предварительный просмотр:

    9 класс  

      Урок № 8 в теме  « Строение атома и атомного ядра»

    Ядерные силы, ядерные реакции. Энергия связи. Дефект масс.

      Цели урока :  дидактические

    1. проверка знаний  учащихся  в виде тестовой работы  о видах излучения, строении атома, правиле смещения.
    2. познакомить учащихся с понятием ядерной реакции, дефекта масс, энергии связи
    3. ознакомить уч-ся с решением задач на дефект масс

           Оборудование : таблицы, карточки для самостоят. работы, задачники с табл. Менделеева

                                                            Ход урока:

    1. Проверка домашнего задания, повторение

     --- Что происходит с ядром радиоактивного элемента при α- распаде?

    --- Приведите пример реакции α- распада.

    --- Как читается правило смещения для α- распада?

    --- Что происходит в ядре атома, претерпевшего β- распад? Какие частицы  при этом излучаются?  Что происходит с зарядом ядра и почему?

    ---- Сформулируйте правило смещения для β - распада.

    ---- Изменится ли массовое число ядра при β – распаде? Почему?

    ---- Каким видом излучения часто сопровождается α- и β- распад?

    1. Самостоятельная работа:

                                          Вариант I

    1.Какой заряд имеют  α – частица,   β- частица?

     а) α  - частица – отрицательный,   β  -частица – положительный

     б)  α - частица и  β - частица  - положительный

     в)   α - частица – положительный,    β  -частица  - отрицательный.

    2. α – излучение – это :

    а) поток электронов

    б) поток ядер атомов гелия

    в) излучение квантов энергии.

    3. Какие частицы излучаются при указанном процессе распада:

                                                  zAМ     z-2 A-4M +  24X

    а) ядро гелия

    б) электрон

    в) ядро гелия и электрон

    4. Тот факт, что при радиоактивных превращения из атомов одних веществ образуются атомы  других веществ, является доказательством того, что  радиоактивные превращения претерпевают:

    а) ядра атомов

    б) электронные оболочки

    в) кристаллы

    5. В результате β- распада новый элемент занял место в таблице Менделеева:

    а) на две клетки правее

    б) на две клетки левее

    в) на одну клетку правее

    г) на одну клетку левее.

                                                     Вариант II

    1. Какой заряд имеют β - частица, γ  – частица?

     а) β – частица – положительный,  γ- излучение – отрицательный

     б) β – частица – отрицательный,  γ – излучение не имеет заряда

     в) β – частица и γ – излучение – отрицательный.

    2. β – излучение – это:

    а)  поток квантов энергии

    б) потом ядер гелия
    в) поток электронов.
    3. в результате какого радиоактивного распада натрия  
    22Na превращается в  22Mg?
    а) α – распада
    б) β – распада.
    4. Почему радиоактивные препараты хранят в толстостенных свинцовых контейнерах ?
    а) чтобы избежать опасного излучения
    б) чтобы увеличить период полураспада
    в) чтобы уменьшить явление радиоактивности.
    5. Какие частицы или излучения имеют наибольшую проникающую способность?
    а) α – частицы
    б) γ –излучения
    в) β –излучения.


    III. Новый материал.


      Гипотеза о том, что атомные ядра состоят из протонов и нейтронов ,  подтверждается многими экспериментами. Это свидетельствует о справедливости протонно-нейтронной модели строения ядра.
     Но почему ядра не распадаются на отдельные нуклоны под действием  сил электростатического отталкивания между положительными заряженными протонами?
     Ядерные силы примерно в 100 раз превосходят электромагнитные. Это самые мощные силы из всех, которыми располагает природа . Поэтому взаимодействия ядерных частиц часто называют сильными взаимодействиями.
     Силы притяжения, связывающие протоны и нейтроны в ядре , называются ядерными силами.

    Тема  урока.
         Ядерные силы, ядерные реакции. Энергия связи. Дефект масс.


                                Свойства ядерных сил:
                      1)являются только силами притяжения
                      2)во много раз больше кулоновских сил
                      3)не зависят от наличия заряда
                      4)короткодействующие: заметны на r ≈ 2,2 x 10м
                      5)взаимодействуют с ограниченными числом нуклонов
                      6)не являются центральными.  

    - записать в тетрадь.
        Важную роль во всей ядерной физике играет понятие энергии связи ядра. Энергия связи позволяет объяснить устойчивость ядер, выяснить, какие процессы ведут к выделению ядерной энергии.
         Под энергией связи ядра понимают ту энергию , которая необходим для полного расщепления ядра на отдельные частицы .
         На основании закона сохранения энергии можно также утверждать, что энергия связи равна той энергии, которая выделяется при образовании ядра из отдельных частиц.
         Энергия связи атомных ядер очень велика .Например: образование 4 г гелия сопровождается выделением такой же энергии, что и сгорание 1,5-2 вагонов каменного угля .
        Наиболее простой путь нахождения этой энергии основан на применении закона о взаимосвязи массы и энергии:
                                              E=mc
    2
    Масс покоя ядра M всегда меньше суммы масс покоя слагающих его протонов и нейтронов:
                                        M
    яр+Nmn
    Т.е существует дефект масс:
                                     m=Zm
    p+Nmn-Mя
    Энергия связи ядра:
      E
    св=  mc2=(Zmр+Nmт-Mя )c2.
         Ядерными реакциями называют изменения атомных ядер при взаимодействии их с элементарными частицами или друг с другом. Первая ядерная реакция на быстрых протонах была осуществлена в 1932 г. Удалось расщепить литий на две α- частицы:

           
                             
    37Li + 11H 24He + 24He

    IV Вопросы на закрепление

            

    --- Какие силы действуют между нуклонами в атомном ядре?  

    --- Проявлением  какого вида фундаментального  взаимодействия являются эти силы?

    ---  Какими свойствами обладают ядерные силы притяжения?

    --- Что называют энергией связи атомного ядра?

    --- Что называют дефектом  массы?

    --- Напишите формулу дефекта массы.

    --- Что называют ядерными реакциями?

    V. Решение задач

    Задача1

    Вычислите дефект масс кислорода 178О.

    Дано:                                                 Решение:

        178О

    mp= 1,6724*10-27кг                           Дефект массы ядра  равен:

    mn= 1,6748*10-27кг                          

    Mя=28,2282*10-27кг         m=        Z*mp + (A-Z)*mp- Mя

    m=?

                                                                     Из символической записи элемента 178О следует, что А=17 и Z=8,т.е. в состав ядра кислорода входит 8 протонов и 9 нейтронов: N=A-Z=17-8=9

    Тогда выражение для дефекта масс можно записать:

    m=8*1,6724*10-27 +9*1,6748*10-27- 28,2282*10-27= 0, 1656*10-27= 1,656 *10-28кг

    Ответ:        m=1,6* 10-28кг

            

    Задача2

    Найти энергию связи ядра изотопа лития 73Li

    Дано:

    73Li                                              Энергия связи ядра Есв=  m*c2, где

                                                           m- дефект  массы  ядра:

    mp= 1,6724*10-27кг                           Дефект массы ядра  равен:

    mn= 1,6748*10-27кг                              m=        Z*mp + (A-Z)*mp- Mя

    Mя= 11,6475*10-27кг                         Отсюда Есв =(Z*mp+ (A-2)*mn-MЯ)*c2.

    c=3*108м|c                                     Из символьной  записи изотопы   73Li  видим,

    Есв =?                                              Что A=7  и    Z=3 ,т.е. в ядре изотопа лития 7 нуклонов,   из них 3протона и 4 нейтрона (N=A-Z).

    Подставив значения А и Z в выражение энергии связи, получим:

    Есв =(3* mp+4* mn)*с2

     Есв =(3*1,6724*10-27 +4*1,6748*10-27*)*(3*108)2= 0, 6201*10-27*9*1016=5,58*10-13Дж.

    Ответ: Есв =5,58*10-13Дж

                                 

    VI.Домашнее задание

    1.Прочитать и выучить п.64-65,

    2.Решитьзадачи

         1. Определить неизвестный продукт X каждой из ядерных реакций:

    147N+42 He11H+X                                      2713Al+10 n42He +X

     94B+11H42He+X                                        94 В+ 42Не10n +X

    1.  Допишите недостающие обозначения:

    21H+   X+ 10n                                                X+11H32 He +

    6329Cu  +      6229 Cu   +X                              X+     18174 W + 10n


    По теме: методические разработки, презентации и конспекты

    Тестирование в 8 классе. "Строение атома и атомного ядра, ядерные реакции"

    Котрольная работа по теме "Строение атома и атомного ядра, ядерные реакции" для учеников 8 класса. Тест не содержит сложных расчетных заданий, так как в 8 классе даются общие представления по этой тем...

    Проверочная работа по разделу "Строение атома и атомного ядра"

    Работа содержит 3 варианта. уровень А - 4 тестовых задния, уровень В- 2 задачи развернутый ответ....

    Проверочная работа по разделу "Строение атома и атомного ядра"

    Работа содержит 3 варианта. уровень А - 4 тестовых задния, уровень В- 2 задачи развернутый ответ....

    Готовимся к ГИА. Тест 9 класс «Строение атома и атомного ядра »

    Тест 9 класс «Строение атома и атомного ядра »...

    КОНСПЕКТ Урока по ФИЗИКЕ в 11-м классе по теме: «Строение атома и атомное ядро»

    Тип урока: повторительно-обобщающийЦели урока:Образовательная цель: - повторить, обобщить, систематизировать знания по теме: «Строение атома и атомного ядра»- закрепить навыки работы со справочной лит...

    Технологическая карта модуля "Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер" (Физика 9 класс, А.В.Перышкин)

    Ресурс представляет собой полную технологическую карту модуля "Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер" (Физика 9 класс, А.В.Перышкин). Содержит дифференцированные задания и...