3　探测射线的方法教学设计第一课时

棠下中学高二物理选修3-5

编号

NO31

授课时间：2019-5-29

课型：新课

编制人：高二物理备课组梁婉珍

审核人：吴琴

审核时间：2019年5月27

探测射线的方法

学习目标

1、知道射线的粒子使气体或者液体电离、使照相底片感光、使荧光物质产生荧光；

2．了解云室、气泡室和计数器的简单构造和基本原理．

重点：1.探测器探测射线的原理和方法

难点：探测器的结构和探测射线的原理.．

学习方法：

自主预习

合作探究

自主学习

1.

探测射线的原理：利用射线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。(1)射线粒子使气体或液体_____；(2)使照相乳胶_____；(3)使荧光物质产生_____。

2.探测射线的仪器和方法：

(1)威耳逊云室：

①构造：主要部分是一个___________，底部可上下_____，相当于活塞，上盖是透明的，可以通过它观察粒子的运动径迹，并可拍照。

②原理：粒子在云室内从过饱和酒精蒸气中飞过，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而显示出射线的径迹。

(2)气泡室：

①构造：气泡室由一密闭容器组成，容器中盛有_________，如液态氢，控制气泡室内液体的温度和压强略低于液体的沸点。

②原理：粒子通过_____的液体时，在它的周围产生_____形成粒子的径迹。

(3)盖革—米勒计数器：

①构造：主要部分是_________________，如图，它的外面是玻璃管，里面有一个接在电源负极的导电圆筒(或在玻璃管内壁镀导电膜代替)，筒的中间有一条接正极的金属丝。玻璃管内装有低压_____气体和少量的酒精蒸气或溴蒸气，管内压强约为10～20kPa。金属丝和圆筒间的电压约为100V，略低于管内气体_____的电压。

②原理：当射线粒子进入管内时，它使管内的气体_____，产生的电子在

电场中加速。电子跟管中的气体分子碰撞时，又使气体分子电离，产生电子……这样，一个粒子进入管中可以产生大量电子。这些电子到达_____，正离子到达_____，在电路中产生了一次脉冲放电，利用电子仪器可以把放电次数记录下来。

③优缺点：优点：G -M计数器非常_____，使用方便。

缺点：只能用来_____，不能区分_____的种类。如果同时有____粒子，或两个粒子射来的时时间：间隔小于____μs，盖革—米勒计数器也不能区分它们。

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棠下中学高二物理选修3-5

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NO31

授课时间：2019-5-29

课型：新课

编制人：高二物理备课组梁婉珍

审核人：吴琴

审核时间：2019年5月27

合作探究

1．为什么α粒子显示的径迹直而粗，β粒子显示的径迹在低速时弯曲而高速时细？

2．气泡室和威耳逊云室原理有什么异同？通过气泡室中粒子径迹的照片我们可以分析哪些量？

3.盖革—米勒计数器原理

堂上检测：

一、单选题

1．在威耳逊云室中，关于放射产生的射线径迹，下列说法中正确的是（ ）

A．由于

射线的能量大，更容易显示其径迹

B．由于

粒子的速度大，其径迹粗而且长

C．由于

粒子的速度小，更不易显示其径迹

D．由于

粒子的电离作用强，其径迹直而粗

2．威耳逊云室能够观察到射线径迹，是利用(

) A．射线在云室里的穿透本领 B．射线在云室里的化学效应

C．射线在云室里的热效应 D．射线在云室里的电离作用

3．下列哪个选项不属于探测射线的探测器(D）

A．威尔逊云室 B．气泡室 C．盖革-米勒计数器 D．质谱仪

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NO31

授课时间：2019-5-29

课型：新课

编制人：高二物理备课组梁婉珍

审核人：吴琴

审核时间：2019年5月27

4．计数器是一种探测射线的仪器，如图所示，X为未知放射源，它向右方发射放射线．放射线首先通过一块薄铝箔P(厚度约为1mm)，并经过一个强磁场区域后到达计数器，计数器上单位时间内记录到的射线粒子是一定的，现将强磁场移开，计数器单位时间内所记录的射线粒子基本保持不变，然后将薄铝箔P移开，则计数器单位时间内记录的射线粒子明显上升，据此可以判定X为(

) A．纯β放射源

B．纯γ放射源

C．α和γ的混合放射源

D．α和β的混合放射源

二、多选题

5．下列关于放射线的探测说法中正确的是

(

) A．气泡室探测射线的原理与云室探测射线原理类似

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也是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

三、填空题

6．如图所示，x为放射源，L为一纸板，纸板与计数器之间有强磁场B．当强磁场移开时，计数器的计数率不变，说明放射源中没有

（选填“α”、“β”或“γ”）粒子；将纸板L移开，计数器计数率大幅度上升，这表明放射源中有

（选填“α”、“β”或“γ”）粒子．

总结与反思：

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