2017-2018学年高中创新设计物理粤教版选修3-5学案:3-2 原子的结构
2017-2018学年高中创新设计物理粤教版选修3-5学案:3-2 原子的结构第3页



一、原子核的组成

1.原子核的组成

原子核是由质子、中子构成的,质子带正电,中子不带电.不同的原子核内质子和中子的个数并不相同.原子核的直径为10-15~10-14 m.

2.原子核的符号和数量关系

(1)符号:X.

(2)基本关系:核电荷数=质子数(Z)=元素的原子序数=核外电子数.质量数(A)=核子数=质子数+中子数.

【例1】 已知镭的原子序数是88,原子核的质量数是226.试问:

(1)镭核中有几个质子?几个中子?

(2)镭核所带电量是多少?

(3)若镭原子呈电中性,它核外有几个电子?

(4)Ra是镭的一种同位素,让Ra和Ra以相同速度垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中,它们运动的轨迹半径之比是多少?

答案 (1)88 138 (2)1.41×10-17 C (3)88

(4)113∶114

解析 因为原子序数与核内质子数、核电荷数、中性原子的核外电子数都是相等的,原子核的质量数等于核内质子数与中子数之和.由此可得:

(1)镭核中的质子数等于其原子序数,故质子数为88,中子数N等于原子核的质量数A与质子数Z之差,即

N=A-Z=226-88=138.

(2)镭核所带电荷量

Q=Ze=88×1.6×10-19 C≈1.41×10-17 C.

(3)镭原子呈电中性,则核外电子数等于质子数,故核外电子数为88.

(4)带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的向心力为洛伦兹力,故有Bqv=m,两种同位素具有相同的核电荷数,但质量数不同,故==.

借题发挥 对核子数、电荷数、质量数的理解