3　探测射线的方法教案设计（一等奖）

凌海市一高中

高二物理

19.3 探测射线的方法

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。

知识预览

X 三种核物理研究中常用的探测射线的方法。

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）

例1：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

3、盖革—

弥勒计数器

（1）盖革—

弥勒计数管的构造如何？

（2）盖革—

弥勒计数管的基本原理是什么？

（3）G—M计数器的特点是什么？

课后巩固

1．放射性元素的衰变时遵守两个守恒：分别为____________守恒，____________守恒。[来源学科网Z|X|X|K]

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。

3．探测射线时主要用来的仪器或装置主要有___________________、______________和________________________三种。

4．研究放射性的本性时，可以让射线垂直射入磁场，根据射线在磁场中的偏转情况来研究它所带的电荷、质量等性质。如图所示，P是放射源，a、b、c分别为放射源放射出的射线在磁场中的轨迹，则由偏转情况可知

(

)

A．a是

射线，b是β射线，c是γ射线[来源:Zxxk.Com][来源:Zxxk.Com]

a B．a是β射线，b是γ射线，c是

射线

C．a是

射线，b是γ射线，c是β射线

P b D．a是γ射线，b是β射线，c是

射线

c

5．最近几年，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粒子结合成超重元素的反应中，发现生成的超重元素的核经过6次

衰变后的产物是253100Fm，由此可知该超重元素的原子序数和质量数分别为

(

)

A．124，259

B．124，265 C．112，277

D．112，265 6．一个静止的放射性元素的原子核发生衰变时只发射出一个频率为ν的光子，普朗克常量为h，则衰变后的原子核

(

)

A．仍静止

B．沿与光子运动方向相同的方向运动

C．沿与光子运动方向相反的方向运动

D．动量大小为hc

7．如图为查德威克实验示意图，由天然放射性元素钋（Po）放出的A射线轰击铍时会产生粒子流A，用粒子流A轰击石蜡时会打出粒子流B，经研究知道

(

)

Po铍石蜡A．A为中子，B为质子B．A为质子，B为中子

C．A为γ射线，B为中子D．A为中子，B为γ

射线

粒子AB1

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8．若元素A的半衰期为4天，元素B的半衰期为5天，则相同质量的A和B，经过20天后，剩下的A和B的质量之比为

(

)

A．30∶31

B．31∶30

C．1∶2

D．2∶1[来源学科网]

9．镅(24123795Am)是一种放射性元素，在其分裂过程中，会释放出一种新的粒子，变成镎(93NP)，由于放出的这种粒子很容易被空气阻隔，因此不会对人体构成任何的危害，火警的报警系统就是利用这种粒子作为报警的重要工具，这种粒子是

(

)

A．

粒子

B．质子

C．中子

D．正电子

10．2000年8月21日，俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难，沉入深度约为100m的海底。该核潜艇的沉没再次引起人们对核废料与环境问题的重视，几十年来人们向以巴伦支海海域倾倒了不少核废料，核废料对海洋环境有严重的污染作用，其原因有

(

)

A．铀、钚等核废料有放射性

B．铀、钚等核废料的半衰期很长

C．铀、钚等重金属有毒性

D．铀、钚等核废料会造成爆炸

11．从一个铅盒的小孔中射出的、β、γ三种射线沿同一直线进入同一匀强磁场或匀强电场，这三种射线在场内的径迹情况有可能是

(

)

A．三条重合

B．两条重合

C．三条分开

D．、β的径迹一定分开

12．如图所示，x为未知的放射源，L为薄铝片，若在放射源和计数器之间加上L后，计数器的计数率大幅度减小，在L和计数器之间再加竖直向下的匀强磁场，计数器的计数率不变，则x可能是

(

)

A．

和β的混合放射源

B．纯

放射源

C．

和γ的混合放射源

D．纯γ放射源

13．处于静止状态的某原子核X，发生α衰变后变成质量为M的原子核Y，被释放的α粒子垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中，测得其匀速圆周运动的半径为r，设α粒子质量为m，质子的电量为e，求：

（1）衰变后α粒子的速率；

（2）衰变后Y核的动能。

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