Презентация по физике на тему: "ТРЕТИЙ ЗАКОН НЬЮТОНА" (9 класс)

Начальный уровень 1. В ядре атома химического элемента 16 протонов и 22 нейтрона. Выберите  правильное утверждение. А. Этот химический элемент — стронций. Б. Этот химический элемент — сера. В. Этот химический элемент — титан.  2. Полное превращение элементов впервые наблюдалось в реакции 3 7Li + 1 1H = ? в  результате которой появилось два одинаковых атома. Что это за атомы? Выберите  правильный ответ. А. Водород. Б. Гелий. В. Бериллий.  3. Что называется критической массой в ядерном реакторе? Выберите правильное утверждение. А. Минимальная масса ядерного топлива, при которой в реакторе может быть  осуществлена цепная реакция. Б. Масса ядерного топлива в реакторе, при которой он может работать без взрыва. В. Дополнительная масса ядерного топлива, вносимая в реактор для его запуска.  Средний уровень 1. Изменяется ли химическая природа элемента при испускании гамма­лучей его  ядрами?  2. Назвать химический элемент, в атомном ядре которого содержится нуклонов: а) 6р + 6n; б) 54р + 77n; в) 88р + 138n.  3. Какие преимущества имеют атомные электростанции перед тепловыми станциями?  Почему?  Достаточный уровень 1. Как повлияет на состав электронной оболочки атома внутриядерное превращение  нейтрона в протон? Протона в нейтрон?  2. Ядро урана 92 235U поглощает один нейтрон и делится на два осколка и четыре  нейтрона. Один из осколков — ядро атома цезия 55 является второй осколок? Напишите уравнение реакции.  137Cs. Ядром какого изотопа  3. Суммарная масса покоя продуктов ядерной реакции оказалась на 0,025 а. е. м.  больше, чем суммарная масса покоя вступивших в реакцию ядер и частиц. Каков  энергетический выход данной ядерной реакции?  Высокий уровень 1. Бомбардируя ядра одного химического элемента ядрами другого  (соответствующим образом подобранного), можно получить (в принципе) любой  элемент. Почему это открытие не используют для промышленного получения золота или платины?  2. При бомбардировке альфа­частицами алюминия образуются новое ядро и нейтрон.  Записать ядерную реакцию и определить, ядро какого элемента при этом  образуется.  3. При обстреле ядер фтора 9 19F протонами образуется кислород 8 16O. Сколько энергии освобождается при этой реакции,  и какие еще ядра образуются? Урок физики в 9­м классе по теме  "Строение атома и атомного ядра.  Использование энергии атомных ядер"  Класс: 9.  Тип урока: повторительно­обобщающий.  Цели урока:    обобщить и систематизировать знания по теме “Строение атома и атомного ядра.  Использование энергии атомных ядер”,  подготовить учащихся к тематическому оцениванию знаний.  Задачи урока:  1. Закрепить навыки работы со справочной литературой.  2. Проверить знания учащихся на основе выполнения работ тренирующего типа,  индивидуальной работы с тестовыми заданиями.  3. Воспитание чувства патриотизма по отношению к своей стране.  4. Развивать интерес к предмету;  5. Воспитывать в детях стремление к овладению знаниями, к поиску интересных  фактов.  Учебно­наглядный комплекс:   Презентация в Microsoft Power Point.   (Приложение 1)  Справочные таблицы “Относительная атомная масса некоторых изотопов, а. е. м. ”,  “Периодическая таблица химических элементов Д. И. Менделеева”.   Компьютер, экран, мультимедиапроектор.   Электронное издание – 1С: Физика, 7­11 классы из серии “Библиотека  наглядных пособий” Раздаточный дидактический материал (тестовые задания) для учащихся.   Структура урока.  1. Организационный момент.  2. Мотивационная основа урока.  3. Повторение темы “Строение атома и атомного ядра. Использование энергии  атомных ядер” с помощью презентационного материала.  4. Тематическое тестирование.  5. Подведение итогов, оценки за урок.  6. Домашнее задание.  Ход урока 1. Слайд (организационный момент. ) ­ Здравствуйте! Тема урока на экране. Давайте запишем ее в тетрадь. ­ Цели: повторение и систематизация знаний.  ­ Девиз: через общение развивается человек.  2. Слайд ­ Три мешка.  Мешки символизируют ваши знания, точнее багаж знаний по изученной теме.  Какой мешок ваш – определит сегодняшний урок.  3. Слайд ­ Атом покорен, НО цивилизация под угрозой.  Прав ли был Прометей, давший людям огонь? Мир рванулся вперед, мир сорвался с пружин, Из прекрасного лебедя вырос дракон,  Из запретной бутылки был выпущен джин.  ­ Человечество сделало главный вывод: в третьей мировой войне не будет  победителей, не будет и побежденных.  Хиросима и Нагасаки навсегда запомнят те черные дни и тяжелые последствия неизвестной болезни. Память о них будет передаваться из поколение в поколение.  4. Слайд – Беккерель.  ­ Давайте вспомним, какие научные открытия привели человечество к этой страшной  трагедии? ­ Кто этот человек и какое открытие принадлежит ему? (Беккерель открыл явление  радиоактивности) ­ Что такое радиоактивность? (самопроизвольное излучение) ­ Как ему удалось обнаружить это явление? (ответ учащихся) ­ Какие исследования проводил с радиоактивными препаратами на себе? (ответ  учащихся) 5. Слайд – Кюри.  ­ Чем прославили себя эти люди? (ответ учащихся) ­ Какой химический элемент открыла мари Склодовская­Кюри? Почему так назвала?  (ответ учащихся и проверка с помощью презентации (Приложение 1)) ­ Почему радий называют лучистым? (ответ учащихся) ­ Где наблюдали его свечение супруги Кюри? (ответ учащихся) 6. Слайд ­ Радиоактивность – как доказательство сложного строения атома. ­ Почему радиоактивность доказывает, что атом имеет сложное строение? (ответ  учащихся) ­ Какую структуру имеет радиоактивное излучение? (ответ учащихся) ­  ­ излучение? Почему отклонение слабое? (ответ учащихся) ­  – излучение? Почему сильное отклонение? (ответ учащихся) ­  – излучение? (ответ учащихся) ­ Из какой части атома берутся эти частицы? (ответ учащихся) ­ Итак, что такое радиоактивность? (ответ учащихся) 7. Слайд – Строение атома.  ­ Кто впервые заговорил об атомарном строении вещества? (ответ учащихся) ­ Первая модель атома имеет историческое название? Почему? (ответ учащихся) ­ Вскоре появилась еще одна модель? Ее название? Как устроен атом? (ответ учащихся) ­ Ядро – это уже неделимая часть или нет? (ответ учащихся) 8. Слайд ­ Резерфорд.  ­ Кем была предложена планетарная модель атома? (ответ учащихся) ­ Принципиальная схема опыта Резерфорда? (ответ учащихся) ­ Объяснение результатов опыта. (ответ учащихся) 9. Слайд ­ Строение атомного ядра.  ­ Какие частицы входят в состав ядра? (ответ учащихся) ­ Как звали человека, открывшего нейтрон? Кто еще стоял на пороге открытия этой  частицы? (Резерфорд предполагал, Ирен и Фредерик Жолио­Кюри) ­ На доске запишите условное обозначение протона, нейтрона и электрона.  ­ Масса протона и нейтрона, что о них скажете. (ответ учащихся) ­ Почему масса электрона не учитывается и приравнивается к нулю? (ответ учащихся) ­ На слайде  ­? Х­? (ответ учащихся) ­ Z­?(!) Какие характеристики химического элемента скрывает эта буква? (ответ  учащихся) Проверим   ­   Строение атома ­ М­? (!) В этой букве какие параметры спрятаны? Что можно определить? (ответ  учащихся) Проверим ­ Строение атома ­Воспользуемся для работы таблицей Менделеева, тетрадью и интерактивной моделью  (экран). (С места проговариваем характеристики химического элемента, затем  проверяем на экране. Работа учащихся).  10. Слайд – Радиоактивные превращения.  ­ Итак, радиоактивность – это самопроизвольное излучение атомов, НО что еще  происходит? (меняется состав ядра и появляется новый хим. элемент) ­ Задолго до открытия атома об этом заговорил Фредерик Содди. Им были  сформулированы правила? О чем? (ответ учащихся) ­ Значит, они называются – правило смещения.  ­ Для  –распада какие изменения? (ответ учащихся). Проверяем­     приложение 1 ­ Для  –распада? (ответ учащихся). Проверяем­     приложение 1 ­ А  –распад вносит какие­нибудь изменения? (ответ учащихся) ­ В тетради и на доске применим правила смещения (работа учащихся у доски):  Задача 1: Уран 92, 235 подвергается альфа распаду, какой хим. элемент образуется. ( + ) Задача 2: Кислород 8, 17  ­ распадается, определите получившийся элемент.  ( + ) ­ При написании ядерных реакций, о каких законах следует помнить. (ответ учащихся) 11. Слайд ­ Изотопы.  ­ Дайте определение изотопов? (ответ учащихся) ­ Еще раз, что у изотопов одинаковое? (ответ учащихся) ­ Что у изотопов разное? (ответ учащихся) ­ С помощью чего можно получить изотопы искусственные? (ядерные реакции. ) ­ У истоков искусственных изотопов находились Ирен и Фредерик Жолио­Кюри.  ­ Продолжите реакции (работа у доски): ?  ? ?  ? Не забывайте проверять законы!!!  12. Слайд ­ Методы регистрации частиц.  ­ Счетчик Гейгера­ Мюллера. Устройство? Принцип его работы? Какое физическое  явление происходит внутри трубки? (ответ учащихся) ­ Камера Вильсона. Как устроена? Принцип работы? использование, какого физического  явления используется? (ответ учащихся) 13. Слайд – Жизнь без “старости”.  ­ Я – отвечаю на ваш вопрос: “ Сколько живут радиоактивные вещества? Теряют ли они  свою радиоактивную силу? ­ Т – период полураспада!!! (модель включить ­ Период полураспада) ­ Например, уран примерно 1600 лет.  Еще пример: среди радиоактивных загрязнений, вызванных аварией на Чернобыльской  АЭС, наиболее опасными являются долгоживущие продукты деления, такие, как стронций­ 90 и цезий­137. Период полураспада  ­ 28 лет,  ­ 30 лет.  14. Слайд – Деление атомного ядра.  ­ Внутри атомного ядра находятся разные частицы­протоны и нейтроны. Почему ядро  остается стабильным, т. е. не распадается, для этого есть весомые причины (протоны,  одноименно заряженные)? (ответ учащихся) ­ Какие еще силы присутствуют внутри ядра? (ответ учащихся) ­ Масса осколков и масса ядра, по закону сохранения массового числа должны быть  равные. На самом деле как все обстоит? (ответ учащихся) ­ ?m когда о ней говорим еще? В чем измеряется масса? Где ее можно найти? (ответ  учащихся) ­ В результате любой ядерной реакции возникает дефект масс. Какие последствия разницы  в массе? (ЭНЕРГИЯ) (ответ учащихся) ­ Как определите, выделяется или поглощается энергия? (ответ учащихся) ­ Рассмотрим Задачу: определите, выделяется или поглощается энергия в результате  ядерной реакции. Найдите ее. (ответ учащихся, работа у доски) m1= m(N)+ m(Не)= 18,00567 а. е. м.  m2= m(О) + m(р)= 18,00696 а. е. м.  m= m1­m2 = ­0, 00129 а. е. м. – энергии поглощается E= m∙931МэВ= 1,2 МэВ ­ Ганн и Штрассман деление ядер урана при проникновении нейтрона внутрь ядра. (ответ  учащихся) ­ Почему нейтрон? (ответ учащихся) ­ Расскажите о механизме деления ядер, желательно изобразить на доске с пояснениями.  (ответ учащихся) ­ Давайте теперь посмотрим, как это происходит? (включить видеозапись “Деление  ядра” – электронное издание 1С: Школа. Физика, 7­11 классы. Библиотека наглядных пособий) 15. Слайд ­ Цепная ядерная реакция.  ­ Цепная ядерная реакция? (ответ учащихся) ­ Механизм цепной реакции на рисунке. Проанализируйте. (ответ учащихся) ­ В каких двух направлениях она может идти? (ответ учащихся)  16. Слайд ­ Неуправляемая ядерная реакция.  ­ На фотографии изображен страшный гриб из радиоактивных веществ. Это следствие  неуправляемой ядерной реакции.  ­ Следующие фотографии представляют нашему взору предметы, в которых и происходит  эта реакция – атомная и водородная бомбы.  ­ На видеофрагменте взрыв атомной бомбы.  17. Слайд ­ Атомная энергетика. Перспектива атомной энергетики ­ Атом приручили и спрятали под толстым слоем бетона и свинца. Сегодня он  используется только в мирных целях.  ­ Итак, 2­е направление развитии цепной ядерной реакции – управляемая.  ­ Что вы видите на слайде? (ядерный реактор) ­ Что это за устройство? Его определение? (ответ учащихся) ­ Желающие рассказать о скрытом от глаз человека процессе (ответ учащихся).  ­ Термоядерный синтез. (рассказ учащихся с дополнениями учителя) 18. Слайд ­ И. В. Курчатов. – рассказ учителя.  Главная идея научной деятельности ­ физика атомного ядра  1923­1924 гг. ­ первое самостоятельное исследование радиоактивности снега Работа над реакцией, дающей нейтроны. (книга "Расщепление атомного ядра" (1935).  Практические расчеты замедления нейтронов в ядерных реакторах.  1946г. – первый европейский реактор под руководством И. В. Курчатова в Обнинске.  19. Слайд ­ Защита от радиации.  ­ Условное обозначение. (показ на экране) ­ Основные источники радиации.  ­ Как защитить себя от  ,  ,  излучений. (подсказка на экране) (ответ учащихся) 20. Слайд – Применение. Биологическое действие. (учащиеся с подготовленными  сообщениями. ) ­ А. Д. Сахаров. ­ Рассказ учителя.  Да, пора эйфории безвозвратно ушла.  На науке лежит преступленье, Но к ученым, повинным в создании зла, Постепенно приходит прозренье.  Итак, всю тему повторили. Давайте вернемся к началу урока и сравним величину своего  багажа (три мешка). Перед словами “старт”­ даю обратный отсчет. Последняя тренировка  – небольшой тест, который вы выполняете в рабочей тетради. Проверь себя!  1 вариант.  1. Кто открыл явление радиоактивности? А) М. Кюри;  Б) Дж. Томсон;  В) Беккерель;  Г) Э. Резерфорд 2. Изменяется ли атом в результате радиоактивного распада? А) не изменяется;  Б) изменяется запас энергии атома, но атом остается того же химического элемента;  В) атом изменяется, превращается в атом другого химического элемента;  Г) в результате радиоактивного распада атом полностью исчезает.  3. Что такое  ­ излучение? А) поток быстрых двухзарядных ионов гелия;  Б) поток быстрых электронов;  В) поток квантов электромагнитного излучения высокой энергии;  Г) поток нейтральных частиц. 4. Какой прибор позволяет наблюдать следы заряженных частиц в виде полосы из капель  воды в газе? А) фотопластинка;  Б) счетчик Гейгера­Мюллера;  В) камера Вильсона;  Г) электронный микроскоп.  5. В атомном ядре содержится 25 протонов и 30 нейтронов. Каким положительным  зарядом, выраженным в элементарных электрических зарядах +е, обладает это атомное  ядро? А) +5е;  Б) +30е;  В) +25е;  Г) 0.  6. Из каких частиц состоят ядра атомов? А) из протонов;  Б) из нейтронов;  В) из протонов, нейтронов и электронов;  Г) из протонов и нейтронов.  7. Сколько электронов содержится в электронной оболочке нейтрального атома, у  которого ядро состоит из 6 протонов и 8 нейтронов? А) 6;  Б) 8;  В) 2;  Г) 14.  8. Какие частицы из перечисленных ниже легче других способны проникать в атомное ядро  и вызывать ядерные реакции? А) электроны;  Б) нейтроны;  В)  ­частицы;  Г) все перечисленные в выше.  9. Какая частица Х образуется в результате реакции  Li +  ? А) гамма­квант;  Б) электрон;  В) позитрон;  Г) нейтрон.  10. Массовое число – это:  А) число протонов в ядре;  Б) число нейтронов в ядре;  В) число электронов в электронной оболочке;  Г) число нуклонов в ядре. 1 вариант 1. В 2. В 3. Б 4. В 5. В 6. Г 7. А 8. Б 9. Г 10. Г 2 вариант.  1. По какому действию было открыто явление радиоактивности? А) по действию на фотопластинку;  Б) по ионизирующему действию;  В) по следам в камере Вильсона;  Г) по вспышкам света, вызываемым в кристаллах ударами частиц.  2. Что такое  ­излучение? А) поток быстрых двухзарядных ионов гелия;  Б) поток быстрых электронов;  В) поток квантов электромагнитного излучения высокой энергии;  Г) поток нейтральных частиц.  3. Что такое  ­излучение? А) поток быстрых двухзарядных ионов гелия;  Б) поток быстрых электронов;  В) поток квантов электромагнитного излучения высокой энергии;  Г) поток нейтральных частиц.  4. Что одинаково у атомов разных изотопов одного химического элемента и что у них  различно? А) одинаковы заряды и массы атомных ядер, различны химические свойства атомов;  Б) одинаковы заряды, различны массы ядер и химические свойства; В) одинаковы заряды ядер и химические свойства, различны массы ядер;  Г) одинаковы массы ядер, различны химические свойства и заряды ядер. 5. Какой прибор при прохождении через него ионизирующей частицы выдает сигнал в виде  кратковременного импульса электрического тока: А) счетчик Гейгера;  Б) фотоэлемент;  В) динамик;  Г) камера Вильсона.  6. В атомном ядре содержится Z протонов и N нейтронов. Чему равно массовое число М  этого ядра? А) Z;  Б) N;  В) Z­N;  Г) Z+N.  7. Энергия связи рассчитывается по формуле: А)  Е= m∙c;  Б)  Е= m∙c2;  В)  Е=m∙c2;  Г)  Е= m∙V2.  8. Для вычисления энергии связи ядра в СИ в каких единицах нужно выразить значение  дефекта массы? А) в а. е. м;  Б) в МэВ;  В) в мг;  г) в кг.  9. В реакции  ядром какого изотопа является ядро Х? А)  Б)  В)  Г)  ;  ;  ;  .  10. Ядро изотопа  содержит: А) 3р и 7n;  Б) 3р и 4 n;  В) 3р и 10n;  Г) 7р и 3 n.  22. Слайд – ответы к тестам.  ­ Проведем самопроверку. Вспомним слайд №2 (мешки знаний) и выставим себе оценку по  объему мешка: (маленький) –“3”, (средний) –“4”, (большой) –“5” ­ На следующем уроке отсчет обратный закончится и будет дан старт к написанию  контрольной работы.  23. Слайд – последний. Спасибо за работу на уроке! ­ Урок подошел к завершению, запишем домашнее задание.  ­ Домашнее задание: с чувством, толком изучить записи в тетради по пройденной теме.  До свидания. Урок окончен.