3　探测射线的方法优秀公开课教案

北京四中呼和浩特分校

导学案

学科:物理

高二年级备课组

（主备：刘保卫

）

集备时间:2019.3.12

批阅记录

19.3 探测射线的方法

姓名 班级 组别 使用时间

总课题

课题

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。

教

学

目

标

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。

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

教学

难点

方法

指导

教学

准备

教学

设想

根据探测器探测到的现象分析、探知各种运动粒子。

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。

合作探究，精讲精练。

学案、多媒体

知识回顾→合作探究→突出重点，突破难点→典型例题分析→巩固知识→达标提升

教

学

过

程

师 生 互 动

任务一：温故知新

1.天然放射现象

天然放射现象是由哪位物理学家首先发现的？

２.天然放射现象释放出的三种射线（α、β、γ射线）各有什么特点？

1 原子核

总课时

探测射线的方法

课型

新授课

内容补充

纠错反思

北京四中呼和浩特分校

导学案

学科:物理

高二年级备课组

（主备：刘保卫

）

集备时间:2019.3.12

任务二：

合作探究

一、探测射线的依据（原理）

射线看不见，但射线中的粒子可以与其他物质发生相互作用，通过相互作用会显示射线的存在。

１.粒子可以使气体或液体电离－－－利用射线的电离本领。

２.使照相乳胶感光－－－利用射线的感光效应。

3.使荧光物质产生荧光－－－利用射线的荧光效应。

二、常见探测射线的仪器

认真阅读教材P74“威耳逊云室”部分的内容，回答下列问题：

１.威耳逊云室

（１）构造：主要部分是一个

。

（２）工作原理：

①过饱和状态:蒸气在一定温度下，超过饱和蒸气应有的密度而仍不液化或凝华的蒸气。体积迅速膨胀，温度降低，蒸气可以达到过饱和状态；

②液化：过饱和蒸气遇到微粒（“凝结核”）能凝结成雾滴；

③云室原理：利用射线的电离本领。射线粒子从室内气体中飞过，使沿途的气体分子

，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）径迹特点：

①α粒子的

比较大，在气体中飞行不易

，并且

本领大，沿途产生的

，所以它在云室中的

直而粗。

②β粒子的

小，跟气体碰撞时容易

，并且

本领小，沿途产生的离子 ，所以它在云室中的

，且常常发生

。

③γ粒子的电离本领

，一般看不到它的

。

说明：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_粒子本身。

认真阅读教材P74“气泡室”部分的内容，回答下列问题：

2.气泡室

1.过热液体：是指液体的温度超过其沸腾温度而没有沸腾的情况；

2.液体沸腾：除了要达到它的沸点外，还要有汽化核。当粒子通过过热液体时，以电离后的离子为“汽化核”，就会在粒子运行的轨迹上产生大量“气泡”，这时把这一连串气泡拍摄下来，我们就“看到”粒子的飞行径迹了，从而显示出射线的径迹。

3.工作原理：利用射线的电离本领。控制气泡室内液体的

和

，使室内温度略低于液体的

。当气泡室内压强

时，液体的

变低，因此液体过热，在通过室内射线粒子周围就有

形成。气泡室在观察比较稀少的碰撞事件时是有很大优点

2

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学科:物理

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（主备：刘保卫

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集备时间:2019.3.12

的。

认真阅读教材P74－75“盖革—米勒计数器”部分的内容，回答下列问题：

3.盖革—米勒计数器

（１）构造：如图所示。

（２）工作原理：

射线粒子→使气体电离→电子加速→分子电离→产生大量正、负离子→电子到达阳极，阳离子到达阴极，在外电路中就产生一次脉冲放电，利用电子仪器可以把放电次数记录下来。

（３）G—M计数器的优缺点：

优点: 放大倍数很大，非常灵敏，检测方便。

缺点: ①只能用来计数，不能区分射线的种类；

②不适合于极快速的计数；

③“看不到”径迹。

三、学到了什么？

四、课后反思：

五、小试牛刀：

1.放射性元素的衰变时遵守两个守恒：分别为__________守恒，__________守恒。

2.放射性元素衰变时放射出的射线有___________、___________和___________，其中__________不带电，__________带正电，__________带负电。[来源:Zxxk.Com]

3.探测射线时主要用来的仪器或装置主要有___________、__________和_____________三种。

4.如图所示，放射源放在铅块上的细孔中，铅块上方有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。已知放射源放出的射线有α、β、γ三种，则三种粒子在磁场中的轨迹正确的

( )

５.图中曲线a、b、c、d为气泡室中某放射物发生衰变放出的部分粒子的径迹，气泡室中磁感应强度方向垂直纸面向里。以下判断可能正确的是

（

）

A. a、b为β粒子的径迹

B. a、b为γ粒子的径迹

C. c、d为α粒子的径迹

D. c、d为β粒子的径迹

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