正確的復(fù)習(xí)方法在復(fù)習(xí)階段可以達(dá)到事半功倍的效果。 上外外國(guó)語(yǔ)學(xué)校校長(zhǎng)林敏建議同學(xué)們溫習(xí)核衰變法：
自然衰變的核變化規(guī)律
在原子核的自然衰變中，原子核變化最基本的規(guī)律是質(zhì)量數(shù)守恒定律和電荷數(shù)守恒定律。
① α衰變：隨著α衰變，新原子核的位置在元素周期表中向前移動(dòng)2位，即
② Beta衰變：隨著β衰變，新原子核的位置在元素周期表中向后移動(dòng)1位，即
③ γ衰變：γ衰變改變的不是原子核的類(lèi)型，而是原子核的能量狀態(tài)。 但一般來(lái)說(shuō)，伽馬衰變總是伴隨著α衰變或β衰變。
4、放射性元素發(fā)射的射線(xiàn)有α射線(xiàn)、γ射線(xiàn)、β射線(xiàn)三種。 這三種射線(xiàn)可以通過(guò)磁場(chǎng)和電場(chǎng)來(lái)區(qū)分，如圖1所示。
圖1
5、半衰期：放射性元素的原子核衰變一半所需的時(shí)間稱(chēng)為半衰期。 不同放射性元素的半衰期不同，但對(duì)于某種放射性元素來(lái)說(shuō)，它的半衰期是確定的。 它是由原子核內(nèi)部因素決定的，與元素的化學(xué)狀態(tài)、溫度、壓力等因素?zé)o關(guān)。
2. 實(shí)例分析
[[例1]]關(guān)于自然輻射現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）
A. 如果放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期就會(huì)縮短。
B. 當(dāng)原子核中的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)，會(huì)產(chǎn)生β衰變釋放的電子。
C、α、β、γ三種射線(xiàn)中，γ射線(xiàn)的穿透能力最強(qiáng)核衰變，α射線(xiàn)的電離能力最強(qiáng)。
D.鈾核(238
92 U) 衰變成鉛核 (206
在82Pb)的過(guò)程中，經(jīng)歷了8次α衰變和10次β衰變。
[[分析]]半衰期是由放射性元素原子核內(nèi)部因素決定的，與元素的化學(xué)態(tài)、溫度、壓力等因素?zé)o關(guān)。 已生產(chǎn), 1
0 n1
1小時(shí)+0
-1 e，B對(duì)； 根據(jù)三射線(xiàn)的物理性質(zhì)，C對(duì)； 238
92U中的質(zhì)子數(shù)為92，中子數(shù)為146、206
82Pb中的質(zhì)子數(shù)為82個(gè)，中子數(shù)為124個(gè)。因此，鉛核比鈾核少10個(gè)質(zhì)子和22個(gè)中子。 一次α衰變的質(zhì)量數(shù)減少4次，因此α衰變次數(shù)為x==8次。 結(jié)合核電荷的變化和衰變規(guī)則，確定β衰變次數(shù)y應(yīng)滿(mǎn)足2x-y+82=92，y=2x-10=6次。 因此，本題正確答案為B、C。
【點(diǎn)評(píng)】（1）本題考查α衰變和β衰變的規(guī)律以及質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)之間的關(guān)系。
（2）β衰變釋放的電子不是從核外電子跳出來(lái)的，而是在核內(nèi)衰變產(chǎn)生的。
[[例2]]如圖2所示，R為放射源，虛線(xiàn)范圍內(nèi)有垂直于紙面的磁場(chǎng)B，LL'為厚紙板，MN為熒光屏，現(xiàn)在屏幕上的 P 點(diǎn)處發(fā)現(xiàn)一個(gè)亮點(diǎn)。 那么虛線(xiàn)范圍內(nèi)到達(dá) P 點(diǎn)和 B 點(diǎn)方向的放射性物質(zhì)粒子為 ( )
圖2
A.α粒子，B垂直紙面向外
B.阿爾法粒子，B垂直于紙張并向內(nèi)
C. β粒子，B垂直于紙面向外
D. β粒子，B垂直于紙面向內(nèi)
[[分析]]由于α粒子的穿透能力很弱，只能穿透幾厘米的空氣，因此α粒子不可能穿透厚紙板到達(dá)屏幕上的P點(diǎn)； 由于γ粒子不帶電，不能通過(guò)B區(qū)，會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，所以到達(dá)P點(diǎn)的不可能是γ粒子； 可見(jiàn)，到達(dá)P點(diǎn)的一定是β粒子。 并且由于β粒子帶負(fù)電，我們可以利用左手定則來(lái)確定B的方向應(yīng)垂直于紙張且向內(nèi)。 因此應(yīng)選擇D.。
【點(diǎn)評(píng)】了解自然輻射現(xiàn)象中三種射線(xiàn)的基本性質(zhì)是分析本例的基礎(chǔ)。
[[例3]] 在垂直于紙面的均勻磁場(chǎng)中，有一個(gè)原本靜止不動(dòng)的原子核。 原子核衰變后，釋放的帶電粒子和反沖原子核的軌跡分別如圖3中的a和b所示。 由圖3可知()
A. 原子核經(jīng)歷α衰變。
B. 原子核發(fā)生β衰變
C、磁場(chǎng)方向必須與紙張垂直。
D、無(wú)法確定磁場(chǎng)方向是向內(nèi)還是向外。
圖3
[[解析]]本題考驗(yàn)對(duì)α粒子和β粒子性質(zhì)的理解。 根據(jù)動(dòng)量守恒定律和左手定則，粒子從原來(lái)靜止的原子核中釋放出來(lái)后，總動(dòng)量守恒，因此粒子和反沖原子核的速度方向是確定的。 相反，如圖所示，它們?cè)谕淮艌?chǎng)中偏向同一側(cè)。 根據(jù)左手定則，我們可以知道它們一定帶有不同的電荷，因此它們應(yīng)該是貝塔衰變。 由于它們的旋轉(zhuǎn)方向未知，因此無(wú)法確定磁場(chǎng)是向內(nèi)還是向外。 向外，即一切皆有可能。 因此，應(yīng)選擇B或D。
【點(diǎn)評(píng)】帶電粒子在電磁場(chǎng)和復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)形式復(fù)雜（包括直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、拋物線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)、周期運(yùn)動(dòng)等），受力條件多變，但核心問(wèn)題依然存在不變。 其本質(zhì)仍然是一個(gè)機(jī)械問(wèn)題。
【鞏固練習(xí)】
1.下列說(shuō)法正確的是（）
A. γ射線(xiàn)在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中都不會(huì)偏轉(zhuǎn)
B. β 射線(xiàn)比 α 射線(xiàn)更容易電離氣體
C、太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自重核裂變
D.核反應(yīng)堆產(chǎn)生的能量來(lái)自光核聚變
2. 氡核222
86Rn 衰變成釙核 218
84Po并釋放出半衰期為3.8天的粒子。 1克氡氣的質(zhì)量在7.6天內(nèi)衰變，222
86Rn 衰減至 218
84Po過(guò)程中釋放的顆粒有()
A. 0.25 g，α 粒子 B. 0.75 g，α 粒子
C. 0.25 g，β 顆粒 D. 0.75 g，β 顆粒
參考答案
1. A γ射線(xiàn)中的γ光子不帶電，因此在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。 A是正確的； α粒子的特點(diǎn)是電離能力強(qiáng)。 B是錯(cuò)誤的； 太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自輕核。 融合，C錯(cuò)誤； 核反應(yīng)堆產(chǎn)生的能量來(lái)自重核裂變，D錯(cuò)誤。
2. B 經(jīng)過(guò)兩個(gè)半衰期后，1 克氡氣剩余 0.25 克，衰變?yōu)?0.75 克。 根據(jù)核反應(yīng)方程的規(guī)則，反應(yīng)前后的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)保持不變。 可以得出結(jié)論是Alpha粒子，所以B是正確的。
2016年高考即將來(lái)臨。 為此，詞典物理網(wǎng)整理了高考物理的創(chuàng)新復(fù)習(xí)方法，希望對(duì)大家取得優(yōu)異成績(jī)有所幫助。
1. 估算方法
有些物理問(wèn)題的結(jié)果本身并不一定需要非常準(zhǔn)確的答案，但往往需要我們對(duì)事物有一個(gè)預(yù)測(cè)性的估計(jì)。 例如，盧瑟福使用經(jīng)典粒子散射實(shí)驗(yàn)根據(jù)泛函原理來(lái)估計(jì)原子核。 半徑，使用“估計(jì)”的方法可以忽略次要因素，抓住問(wèn)題的主要本質(zhì)，充分運(yùn)用物理知識(shí)進(jìn)行數(shù)量級(jí)的快速計(jì)算。
2.微量元素法
研究某些物理問(wèn)題時(shí)，需要將其分解為許多微小的“元過(guò)程”，而每個(gè)“元過(guò)程”都遵循相同的規(guī)則。 這樣，我們只需要分析這些“元過(guò)程”，然后用必要的物理方法或物理思想對(duì)“元過(guò)程”進(jìn)行處理，就可以解決問(wèn)題。 比如課本上提到的，利用摩擦力的計(jì)算來(lái)做功，推導(dǎo)出電流強(qiáng)度的微觀表達(dá)式，都是運(yùn)用微元思維的應(yīng)用。
3. 整體方法
整體論以對(duì)象系統(tǒng)為研究對(duì)象，從整體或整個(gè)過(guò)程中把握物理現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律。 它是將多個(gè)對(duì)象、多個(gè)狀態(tài)或多個(gè)相互關(guān)聯(lián)、相互依賴(lài)、相互制約、相互作用的對(duì)象組合起來(lái)的方法。 一種將物理變化過(guò)程的組合作為和諧組合來(lái)研究的思維形式。
4、圖像法
應(yīng)用圖像描述規(guī)律、解決問(wèn)題是物理學(xué)的重要方法之一。 由于圖像蘊(yùn)含豐富的語(yǔ)言，解題簡(jiǎn)潔快捷，在高考中得到充分體現(xiàn)，并且比例不斷增加，涉及到整個(gè)物理的內(nèi)容。 描述物理定律最常用的方法是公式法和圖像法，因此在解決此類(lèi)問(wèn)題時(shí)，要善于將公式與圖像結(jié)合起來(lái)。
5、對(duì)稱(chēng)法
利用對(duì)稱(chēng)性方法分析解決物理問(wèn)題，可以避免復(fù)雜的物理計(jì)算和推導(dǎo)，直接抓住問(wèn)題的本質(zhì)，出奇制勝，快速輕松地解決問(wèn)題。 例如，在教科書(shū)中，伽利略認(rèn)為圓周運(yùn)動(dòng)是最美的（對(duì)稱(chēng)性），為牛頓獲得萬(wàn)有引力定律奠定了基礎(chǔ)。
1、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)（一）——直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
1）勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
1、平均速度V flat = s/t（定義公式） 2、參考卷上有用的推論Vt2-Vo2=2
3.中間速度Vt/2=V flat=(Vt+Vo)/2 4.最終速度Vt=Vo+at
5. 中間位置速度 Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6. 位移 s=V flat t=Vot+at2/2=Vt/2t
7、加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo為正方向，a與Vo同向（加速度）a>0； 在相反的方向上物理資源網(wǎng)，一個(gè)
8、實(shí)驗(yàn)推論 Δs=aT2 {Δs為連續(xù)相鄰等時(shí)間（T）之間的位移差}
9、主要物理量及單位：初速度（Vo）：m/s； 加速度（a）：m/s2； 最終速度（Vt）：米/秒； 時(shí)間（t）秒（s）； 位移（s）：米（m）； 距離：米； 速度單位換算：1m/s=3.6km/h。
筆記：
(1)平均速度是一個(gè)向量；
(2)如果物體的速度很大核衰變，則加速度不一定很大；
(3)a=(Vt-Vo)/t只是測(cè)量表達(dá)式，不是行列式；
(4)其他相關(guān)內(nèi)容：質(zhì)點(diǎn)、位移和距離、參考系、時(shí)間和力矩[見(jiàn)卷1 P19]/s--t圖、v--t圖/速度和速率、瞬時(shí)速度[見(jiàn)卷1] P24 ]。
2) 自由落體運(yùn)動(dòng)
1.初速度Vo=0 2.最終速度Vt=gt
3、跌落高度h=gt2/2（從Vo位置向下計(jì)算） 4、推論Vt2=2gh
筆記：
(1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，遵循勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)定律；
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2（赤道附近重力加速度較小，山區(qū)比平地上小，方向垂直向下）。
3）垂直向上投擲運(yùn)動(dòng)
1. 位移 s=Vot-gt2/2 2. 終端速度 Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs 4.最大上升高度Hm=Vo2/2g（從投擲點(diǎn)開(kāi)始）
5、往返時(shí)間t=2Vo/g（從拋回原位的時(shí)間）
筆記：
(1)全過(guò)程處理：為勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，向上為正方向，加速度取負(fù)值；
(2)分段加工：向上為勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，向下為自由落體運(yùn)動(dòng)，對(duì)稱(chēng)；
(3)上升和下降過(guò)程對(duì)稱(chēng)，如同一點(diǎn)速度相等、方向相反。