GIÁO ÁN 12CB TUẦN 33

 Giáo án Vật Lý 12 – Cơ bản  Biên soạn : Nguyễn Đức Hải - Trường THPT Nguyễn Mai – Cà Mau  Tuần 33-34-Tiết 61, 62: BAØI 37 : PHÓNG XẠ ( 2 Tiết) I. MỤC TIÊU - Nêu được hạt nhân phóng xạ là gì. - Viết được phản ứng phóng xạ α, β - , β + . - Nêu được các đặc tính cơ bản của quá trình phóng xạ. - Viết được hệ thức của định luật phóng xạ. Định nghĩa được chu kì bán rã và hằng số phân rã. - Nêu được một số ứng dụng của các đồng vị phóng xạ. II. CHUẨN BỊ: pp gợi ý, diễn giảng, đàm thoại 1. Giáo viên: Một số bảng, biểu về các hạt nhân phóng xạ; về 3 họ phóng xạ tự nhiên. 2. Học sinh: đọc bài trước ở nhà III. Tiến trình dạy học 1. Ổn định lớp: Nắm danh sách học sinh vắng mặt 2’ 2. Kiểm tra bài cũ: không 3. Vào bài Hoạt động 1 (43 phút): Tìm hiểu về hiện tượng phóng xạ Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản - Thông báo định nghĩa phóng xạ. - Y/c HS đọc Sgk và nêu những dạng phóng xạ. - Bản chất của phóng xạ α và tính chất của nó? - Hạt nhân 226 88 Ra phóng xạ α → viết phương trình? - Bản chất của phóng xạ β - là gì? - Thực chất trong phóng xạ β - kèm theo phản hạt của nơtrino ( 0 0 ν ) có khối lượng rất nhỏ, không mang điện, chuyển động với tốc độ ≈ c. Cụ thể: 1 1 0 0 0 1 1 0 n p e ν − → + + - Hạt nhân 14 6 C phóng xạ β - → viết phương trình? - Bản chất của phóng xạ β + là gì? - Thực chất trong phóng xạ β + kèm - HS ghi nhận định nghĩa hiện tượng phóng xạ. - HS nêu 4 dạng phóng xạ: α, β - , β + . γ. - HS nêu bản chất và tính chất. 226 222 4 88 86 2 Ra Rn He → + Hoặc: 226 222 88 86 Ra Rn α → - HS đọc Sgk để trình bày. 14 14 0 0 6 7 1 0 C N e ν − → + + Hoặc: 14 14 6 7 C N β − → - HS đọc Sgk để trình bày. I. Hiện tượng phóng xạ 1. Định nghĩa (Sgk) 2. Các dạng phóng xạ a. Phóng xạ α 4 4 2 2 A A Z Z X Y He − − → + Dạng rút gọn: 4 2 A A Z Z X Y α − − → - Tia α là dòng hạt nhân 4 2 He chuyển động với vận tốc 2.10 7 m/s. Đi được chừng vài cm trong không khí và chừng vài µm trong vật rắn. b. Phóng xạ β - - Tia β - là dòng êlectron ( 0 1 e − ) 0 0 1 1 0 A A Z Z X Y e ν + − → + + Dạng rút gọn: 1 A A Z Z X Y β − + → c. Phóng xạ β + - Tia β + là dòng pôzitron  Giáo án Vật Lý 12 – Cơ bản  Biên soạn : Nguyễn Đức Hải - Trường THPT Nguyễn Mai – Cà Mau  theo hạt nơtrino ( 0 0 ν ) có khối lượng rất nhỏ, không mang điện, chuyển động với tốc độ ≈ c. Cụ thể: 1 1 0 0 1 0 1 0 p n e ν → + + - Hạt nhân 12 7 N phóng xạ β + → viết phương trình? - Tia β - và β + có tính chất gì? - Trong phóng xạ β - và β + , hạt nhân con sinh ra ở trạng thái kích thích → trạng thái có mức năng lượng thấp hơn và phát ra bức xạ điện từ γ, còn gọi là tia γ. 12 12 0 0 7 6 1 0 N C e ν → + + Hoặc: 12 12 7 6 N C β + → - HS nêu các tính chất của tia β - và β + . ( 0 1 e ) 0 0 1 1 0 A A Z Z X Y e ν − → + + Dạng rút gọn: 1 A A Z Z X Y β + − → * Tia β - và β + chuyển động với tốc độ ≈ c, truyền được vài mét trong không khí và vài mm trong kim loại. d. Phóng xạ γ E 2 – E 1 = hf - Phóng xạ γ là phóng xạ đi kèm phóng xạ β - và β + . - Tia γ đi được vài mét trong bêtông và vài cm trong chì. Tiết 62 Hoạt động 2 (40 phút): Tìm hiểu về định luật phóng xạ Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản - Y/c HS đọc Sgk và nêu các đặc tính của quá trình phóng xạ. - Gọi N là số hạt nhân ở thời điểm t. Tại thời điểm t + dt → số hạt nhân còn lại N + dN với dN < 0. → Số hạt nhân phân rã trong thời gian dt là bao nhiêu? → Số hạt nhân đã phân huỷ -dN tỉ lệ với đại lượng nào? - Gọi N 0 là số hạt nhân của mẫu phóng xạ tồn tại ở thời điểm t = 0 → muốn tìm số hạt nhân N tồn tại lúc t > 0 → ta phải làm gì? → 0 0 ln | | N t N N t λ = − - HS đọc Sgk để trả lời. Là -dN - Khoảng thời gian dt và với số hạt nhân N trong mẫu phóng xạ: -dN = λNdt dN dt N λ = − 0 0 N t N dN dt N λ = − ∫ ∫ II. Định luật phóng xạ 1. Đặc tính của quá trình phóng xạ a. Có bản chất là một quá trình biến đổi hạt nhân. b. Có tính tự phát và không điều khiển được. c. Là một quá trình ngẫu nhiên. 2. Định luật phân rã phóng xạ - Xét một mẫu phóng xạ ban đầu. + N 0 sô hạt nhân ban đầu. + N số hạt nhân còn lại sau thời gian t. 0 t N N e λ − = Trong đó λ là một hằng số dương gọi là hằng số phân rã, đặc trưng cho chất phóng xạ đang xét.  Giáo án Vật Lý 12 – Cơ bản  Biên soạn : Nguyễn Đức Hải - Trường THPT Nguyễn Mai – Cà Mau  → ln|N| - ln|N 0 | = -λt → 0 0 | | ln | | t N t N N e N λ λ − = − → = - Chu kì bán rã là gì? 0 0 1 2 2 T T N N N e e λ λ − − = = → = → λT = ln2 → ln2 0,693 T λ λ = = - Chứng minh rằng, sau thời gian t = xT thì số hạt nhân phóng xạ còn lại là 0 2 x N N = - Y/c HS đọc Sgk về độ phóng xạ, và chứng minh 0 t H H e λ − = - HS đọc Sgk để trả lời và ghi nhận công thức xác định chu kì bán rã. - Theo quy luật phân rã: 0 0 t t N N N e e λ λ − = = Trong đó, ln2 T λ = → ln2 ( ) 2 t t t T T e e λ = = → khi t = xT → 0 2 x N N = 3. Chu kì bán rã (T) - Chu kì bán rã là thời gian qua đó số lượng các hạt nhân còn lại 50% (nghĩa là phân rã 50%). ln2 0,693 T λ λ = = - Lưu ý: sau thời gian t = xT thì số hạt nhân phóng xạ còn lại là: 0 2 x N N = 4. Độ phóng xạ (H) (Sgk) 4. Củng cố và dặn dò Câu 1: . Phương trình phóng xạ : RnRa A Z +→ α 226 88 Thì Z , A lần lượt có giá trị : A . Z = 86 ; A = 222 B . Z = 82 ; A = 226 C . Z = 84 ; A = 222 D . Z = 86 ; A = 224 Câu 2: Chu kỳ bán rã của Ra 226 88 là 1600 năm. Thời gian để khối lượng Radi còn lại bằng 4 1 khối lượng ban đầu là bao nhiêu? Hd : : m = m o /2 k = m 0 /4=> k =2 => t = kT = 2.1600=3200 năm Câu 3: Một chất phóng xạ có chu kì bán rã T = 8 năm, có khối lượng ban đầu 1kg. Sau 24 năm, lượng chất phóng xạ chỉ còn bao nhiêu? A. 0,5kg B. 0,75kg C. 0,125kg D. 0,25kg Hd : m = m o /2 k = m 0 /8 = 1/8 = 0,125kg IV. RÚT KINH NGHIỆM .  Giáo án Vật Lý 12 – Cơ bản  Biên soạn : Nguyễn Đức Hải - Trường THPT Nguyễn Mai – Cà Mau  Tuần 33- 34-Tiết 61, 62: BAØI 37. được chu kì bán rã và hằng số phân rã. - Nêu được một số ứng dụng của các đồng vị phóng xạ. II. CHUẨN BỊ: pp gợi ý, diễn giảng, đàm thoại 1. Giáo viên: Một