СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Самостоятельная работа "Ядерная физика" 9 класс

Категория: Физика

Нажмите, чтобы узнать подробности

Данная работа предназначена для проверки знаний.

Просмотр содержимого документа
«Самостоятельная работа "Ядерная физика" 9 класс»

ую (и длинную) и жирную (и короткую) ветви вилки?


4.Чем обусловлена потеря энергии -частицами при их движении в воздухе?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 6





1.Какие изменения могут произойти в работе счетчика Гейгера, если резистор сопротивлением R заменить другим меньшим по величине сопротивлением?



2.Какое предположение (относительно состава ядер) позволяли сделать результаты опытов по взаимодействию -частиц с ядрами атомов различных элементов?


3.Как было доказано отсутствие у нейтронов электрического заряда? Как была оценена их масса?


4.Можно ли в камере Вильсона наблюдать трек заряженной частицы с временем жизни 10-23 с?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Состав атомного ядра. Массовое число. Зарядовое число.


Изотопы. Альфа- и бета- распад. Правило смещения


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 1


1.В настоящее время можно осуществить мечту алхимиков средневековья – превратить ртуть в золото. Каким образом?


2.Назвать химический элемент, в атомном ядре которого содержится нуклонов: а) 7p + 7n; б) 51p + 71n; в) 101p + 155n.


3.Какой химический элемент образуется из изотопа урана 238U92 после двух -распадов и трех β- распадов?


4.Какое из трех , β и γ-излучений не откланяется магнитным и электрическим полями?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 2


1.Изменяется ли химическая природа элемента при испускании γ-лучей его ядрами?


2.Записать реакцию непосредственного превращения актиния-227 во франций-223; - или β-распад имеет здесь место?


3.Определить нуклонный состав ядер изотопов водорода (1Н, 2Н, 3Н), свинца (204Pb, 206Pb, 207Pb, 208Pb) и урана (234U, 235U, 238U).


4.Ядра изотопа 232Th 90 претерпевает -распад, два β- распада и еще один -распад. Какие ядра после этого получаются?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 3


1.Чем обусловлена потеря энергии -частицей при её движении в воздухе?


2.Ядро изотопа 211Bi 83 получилось из другого ядра после последовательных - и β- распадов. Что это за ядро?


3.Когда ионизирующая способность -частиц меньше, чем γ-излучения?


4. Назвать химический элемент, в атомном ядре которого содержится нуклонов: а) 8p + 8n; б) 32p + 36n; в) 83p + 91n.


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 4


1.Во что превращается изотоп тория 234Th 90, ядра которого претерпевают три последовательных -распада?


2.При исследовании излучения радиоактивного препарата были обнаружены -частицы с двумя различными длинами пробега. Какое заключение из этого можно сделать?


3.Изотоп урана 238U 92, претерпевая альфа- и бета- распады, превращается в изотоп свинца 206Pb 82. Чему равно при этом суммарное количество бета- распадов и альфа- распадов?


4.Сколько электронов входит в состав нейтрального атома углерода, серебра, урана?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 5


1.Изменяется ли состав ядра, претерпевающего гамма-распад?


2.Ядро 216Po 84 образовалось после двух последовательных -распадов. Из какого ядра получился полоний?


3.Из некоторых ядер вылетают электроны. Означает ли это, что электроны входят в состав этих ядер?


4.Определить нуклонный состав ядер гелия 4Не 2, изотопа лития 6Li 3, натрия 23Na 11, изотопа железа 56Fe 26, изотопа урана 235U 92 .


------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 6


1.Какое (внутриядерное или внутринуклонное) происхождение имеет β- распад?


2.Во что превращается изотоп 210Tl 81 после трех последовательных β- распадов и одного -распада?


3.Каким видом излучения часто сопровождается β- распад и -распад?


4.Сколько нуклонов, протонов, нейтронов, электронов содержат нейтральные атомы 28Si14, 115In 49, 80Br 36?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Ядерные силы. Энергия связи. Дефект масс. Деление ядер урана


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 1


1.Вычислить энергию связи ядра гелия 4Не 2.


2.В какую энергию переходит часть внутренней энергии ядра при его делении?


3.Почему нейтроны легче проникают в ядра атомов, чем другие частицы?


4.Сколько нейтронов содержится в ядре изотопа урана 235U92?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 2


1.Какой вопрос возникал в связи с гипотезой о том, что ядра атомов состоят из протонов и нейтронов? Какое предположение пришлось сделать ученым для ответа на этот вопрос?


2.Почему при делении ядер урана выделяется энергия?


3.Вычислить энергию связи ядра гелия 14N 7.


4.Атомный номер углерода 6, массовое число 12. Сколько протонов в ядре атома углерода?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 3


1.Как называются силы притяжения между нуклонами в ядре и каковы их характерные особенности?


2.Сколько нейтронов содержится в ядре кадмия 112Cd48?


3.Вычислить энергию, необходимую для разделения ядра лития 7Li3 на нейтроны и протоны.


4.Как изменится атомная масса и номер элемента, если из ядра будет выброшен протон? α- частица?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 4


1.В какой вид энергии преобразуется кинетическая энергия осколков ядра урана при их торможении в окружающей среде?


2.Определить массовое число ядра изотопа кобальта, состоящего из 27 протонов и 31 нейтрона.


3.Найдите энергию связи ядра бора 10В3.


4.Чем отличаются ядра изотопов хлора: 35Cl17, 37Cl17?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 5


1.Почему деление ядра может начаться только тогда, когда оно деформируется под действием поглощенного им нейтрона?


2.Сколько электронов имеет атом гелия? В состав его ядра входят два протона и два нейтрона.


3.Вычислите энергию связи 27Al13.


4.Как изменяются массовое число и номер элемента при выбрасывании из ядра протона? нейтрона?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 6


1.Как идет реакция деления ядер урана: с выделением энергии в окружающую среду или, наоборот, с поглощением энергии?


2.Вычислить энергию связи бора 11В5.


3.Что образуется в результате деления ядра?


4.Сколько электронов содержится в электронной оболочке нейтрального атома, в ядре которого содержится 6 протонов и 8 нейтронов?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Цепная реакция. Ядерный реактор. Преобразование внутренней энергии


атомных ядер в электрическую энергию. Атомная энергетика


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 1


1.Возможно ли протекание цепной реакции в уране, если его масса меньше критической? Почему?


2.Один-единственный нейтрон может вызвать в куске урана цепную реакцию с выделением огромного количества энергии. Как может в этом куске появиться нейтрон? Откуда?


3.Для чего нужны регулирующие стержни в ядерном реакторе? Как ими пользуются?


4.В ядре нет никаких других частиц, кроме протонов и нейтронов. Однако при радиоактивном β- распаде из ядра атома вылетает электрон. Откуда же он берется?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 2


1.Для чего нужно, чтобы масса каждого уранового стержня в ядерном реакторе была меньше критической массы?


2.Почему нейтроны легче проникают в ядра атомов, чем другие частицы?


3.Какие два основных преимущества имеют АЭС перед ТЭС? Ответ обоснуйте.


4.В земной атмосфере все время происходит ядерная реакция, при котором космические нейтроны захватываются ядрами молекул газов, входящих в состав воздуха. При этом ядра азота превращаются в радиоактивный изотоп углерода 14С6. Напишите уравнение этой реакции.


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 3


1.Почему бомбардировка ядер урана медленными нейтронами может дать даже больший эффект, чем быстрыми?


2.Назовите три принципиальные проблемы современной атомной энергетики.


3.Чем замечателен плутоний? Напишите этапы реакции его образования из радиоактивного изотопа урана –238.


4.Что такое критическая масса и чему она равна для 235U?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 4


1.Почему природный уран не является атомным горючим и хранение его не связано с опасностью взрыва?


2.Как можно осуществить цепную ядерную реакцию?


3.Произошел самопроизвольный распад ядра. Выделилась или поглотилась энергия во время этого распада? Ответ обоснуйте.


4.Почему в качестве замедлителей нейтронов применяют графит или воду?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 5


1.Какая ядерная реакция происходит при поглощении теплового нейтрона ядрами 235U92?


2.Почему в ядерных реакторах медленные (тепловые) нейтроны более эффективно поглощаются ядрами урана, чем быстрые?


3.Известно, что чем больше плотность среды, тем большее сопротивление она оказывает движущейся в ней материальной частице. Почему же слой графита меньше ослабляет поток нейтронов, чем такой же слой тяжелой воды?


4.Какие функции выполняет вода в первом контуре ядерного реактора?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 6


1.Отдельные ядра (например, 235U92) делятся под действием только быстрых нейтронов. Можно ли с ними осуществить цепную реакцию?


2.Как идет цепная реакция в уране, если его масса больше критической? Почему?


3.За счет каких факторов можно увеличить число свободных нейтронов в куске урана, обеспечив тем самым возможность протекания в нем цепной реакции?


4.Ядро изотопа урана 235U92, захватив одни нейтрон, разделилось на два осколка. При этом освободилось два нейтрона. Один из осколков оказался ядром изотопа ксенона 140Xe 54. Каким был второй осколок? Напишите уравнение реакции.


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Биологическое действие радиации.


Получение и применение радиоактивных изотопов


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 1


1.Одинаковый или различный по величине биологический эффект вызывают в живом организме разные виды ионизирующих излучений? Приведите примеры.


2.Почему нейтроны негативно влияют на организм, хотя они и не обуславливают радиацию?


3.После ядерного взрыва в окружающей среде остается много радиоактивных изотопов с самыми разнообразными периодами полураспада. Какие из них представляют наибольшую опасность для людей, попадающих в эту среду через некоторое время после взрыва?


4.Какое животное способно реагировать на радиоактивное излучение?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 2


1.В чем причина негативного воздействия радиации на живые организмы?


2.Во Франции обнаружен небольшой район где мощность поглощенной дозы составляет 100 мкГр/ч. В аварийной обстановке в качестве допустимой принята доза 0,25 Гр. Сколько времени может человек находиться в этой аномальной зоне?


3.Чему (в рентгенах) равна предельно допустимая за год доза излучения для лиц, работающих с радиоактивными препаратами?


4.Действительно ли солнечные вспышки и космическая радиация представляют реальную опасность для человека, находящегося в высоко летящем самолете?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 3


1.Что показывает коэффициент качества излучения? Чему он равен для -, β-, γ- и рентгеновского излучений?


2.В чем сущность метода «меченых атомов» используемого для исследований в биологии, физиологии, медицине и т. д.?


3.На земном шаре имеются районы, где мощность поглощенной дозы в воздухе значительно превышает среднее значение для остальной части планеты. В Индии, где встречаются залежи радиоактивного минерала монацита, средняя мощность поглощенной дозы в воздухе вне помещений составляет около 1,3 мкГр/ч. Какая энергия выделяется в организме человека массой 50 кг при этом аномальном фоновом облучении?


4.Какие последствия могут возникнуть у человека при облучении?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 4


1.Одинаковый или различный по величине биологический эффект вызывают в живом организме разные виды ионизирующих излучений? Приведите примеры.


2.Одна выкуренная сигарета сокращает жизнь на 20 мин. Кроме того, человек, выкуривающий каждый день 20 сигарет, получает такую же дозу облучения, как при ежедневном рентгеновском облучении (1400 мкЗв/год) легких. Какую дозу облучения получает курильщик за неделю, за месяц, за год? Превышает ли это значение среднее допустимое значение для человека (0,05 Гр/год)?


3.От какого вида внешнего излучения (-, β-, γ- излучения) может защитить противогаз и прорезиненная одежда?


4. Какие дозы излучения опасны для человека? Каким способом можно уменьшить дозу излучения, получаемую человеческим организмом от источников излучения?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 5


1.В связи с чем и для чего была введена величина, называемая эквивалентной дозой излучения? По какой формуле она определяется и в каких единицах измеряется?


2.В городе Рамсер (Иран) на участке в несколько квадратных километров, характеризующемся высоким содержание радия-226 в воде, мощность поглощенной дозы колеблется от 0,7 до 59 мкГр/ч. В аварийной обстановке в качестве допустимой принята доза 0,25 Гр. Сколько времени человек может находиться в этой аномальной зоне?


3.Какие органы человека наиболее легко поражаются радиоактивным излучением?


4.Какие факторы следует учитывать при оценке воздействий ионизирующих излучений на живой организм?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 6


1.Какую опасность для человека несет выброс различных радиоактивных изотопов в атмосферу? Одинаковое ли действие их на организм?


2.Способен ли человек с помощью своих органов чувств определить наличие радиоактивности?


3.В бразильском штате Минас-Жейрас в зоне вулканических интрузий вдоль геологической трещины, отмечены места, где мощность поглощенной дозы в воздухе достигает 28 мкГр/ч. Допустимая доза общего облучения человека составляет 0,05 Гр в год. Во сколько раз превышает доза общего облучения человека в данной местности допустимую для человека дозу?


4.Что такое радиоактивные изотопы и как их используют?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Термоядерная реакция. Элементарные частицы. Античастицы


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 1





1.Какую часть своей скорости потеряет нейтрон при упругом столкновении с ядром атома водорода? углерода? свинца?



2.При соударении протона с ядром могут образоваться новые частицы. При этом ни нуклон, ни ядро не исчезают. Не нарушаются ли в связи с этим законы сохранения?


3.На рисунке представлены следы электрона и позитрона, полученные в камере Вильсона. Камера находилась в магнитном поле, направленном от читателя перпендикулярно рисунку. Какой из следов принадлежит электрону, а какой – позитрону? Какая частица имеет большую кинетическую энергию?


4.Какая античастица соответствует электрону; протону; нейтрино?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 2





1.Является ли -частица элементарной частицей?



2.Какая из частиц более долговечна: свободный нейтрон или нейтрино?


3.В камере Вильсона, перегороженной твердой свинцовой пластинкой, замечены следы двух частиц (позитрона и электрона), порожденных в момент взаимодействия γ-кванта со свинцом. Какое направление имеет вектор магнитной индукции магнитного поля?


4.Нарушением какого закона явился бы распад свободного нейтрона на протон, позитрон и антинейтрино?



-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 3


1.При аннигиляции медленно движущихся электрона и позитрона образовались два γ-кванта. Под каким углом друг к другу они разлетелись?


2.В процессе термоядерного синтеза 50 000 кг водорода превращаются в 49 644 кг гелия. Определить, сколько энергии выделяется при этом.


3.Иногда говоря, что каждая элементарная частица состоит из всех других элементарных частиц. Что хотят этим сказать?


4.Какие из перечисленных частиц стабильны: фотон, электрон, нейтрино, протон, нейтрон, π-мезон?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 4


1.Допишете недостающие обозначения: 0e-1 + x → 2γ. Как называется такое взаимодействие?


2.В результате термоядерной реакции соединения двух протонов образуется дейтрон и нейтрино. Какая ещё появляется частица?


3.Атом водорода, а также нейтрон могут распадаться на протон и электрон. Почему атом водорода не считается элементарной частицей, а нейтрон причисляется к ней?


4.В процессе превращения в электромагнитное излучение пары электрон-позитрон никогда не возникнет один гамма-квант. Проявление какого именно из известных вам законов сохранения можно усмотреть в этом факте?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 5


1.Допустим, что значительный по массе комок земного вещества, отправленный в глубины космоса, встретился с куском антивещества. Чем должна закончиться такая встреча?


2.При β-распаде из ядра вылетает электрон. Но электрона в ядре нет. Откуда же он берется?


3.Фотон достаточно большой энергии в поле тяжелого ядра превратился в пару частиц, одна из которых – электрон. Что представляет собой другая частица?


4.Во время взаимопревращения электронно-позитронной пары, частицы которой были в покое, образовались три γ-кванта. Под каким углом друг к другу они должны разлететься? Почему?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


ВАРИАНТ 6


1.Что произойдет, когда электрон столкнется с протоном?


2.При встрече электрона с позитроном, имеющих массу покоя, они превращаются в два фотона, которые массой покоя не обладают. О чем говорит этот факт?





3.Осуществление управляемой термоядерной реакции создает огромные возможности для получения энергии. При использовании дейтерия, содержащегося в литре обычной воды, в реакции термоядерного синтеза выделяется столько же энергии, сколько получается при сжигании 350 л бензина. Подсчитать эту энергию.



4.При аннигиляции электрона и позитрона образуются два γ-кванта, которые разлетаются в противоположные стороны (смотри рисунок). При каком условии это возможно?


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Скачать

Рекомендуем курсы ПК и ППК для учителей

Вебинар для учителей

Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!