高中物理人教版 (2019)選擇性必修第三冊3 原子的核式結(jié)構(gòu)模型備課課件ppt-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

1876 年，德國物理學(xué)家戈德斯坦認(rèn)為管壁上的熒光是由于玻璃受到的陰極發(fā)出的某種射線的撞擊而引起的，這種射線被命名為陰極射線。
早在1858 年，德國物理學(xué)家普呂克爾就發(fā)現(xiàn)了氣體導(dǎo)電時的輝光放電現(xiàn)象。
1、(多選)如圖所示,一只陰極射線管左側(cè)不斷有電子射出,若在管的正下方放一通電直導(dǎo)線AB時,發(fā)現(xiàn)射線徑跡下偏,則(　　)A.導(dǎo)線中的電流由A流向BB.導(dǎo)線中的電流由B流向AC.如要使電子束的徑跡向上偏,可以通過改變AB中電流的方向來實(shí)現(xiàn)D.電子的徑跡與AB中電流的方向無關(guān)解析：陰極射線帶負(fù)電,由左手定則判斷管內(nèi)磁場垂直紙面向里;由安培定則判斷AB中電流的方向由B流向A。電流方向改變,管內(nèi)磁場方向改變,電子受力方向也改變。答案：BC
帶電粒子的比荷測定方法： ①質(zhì)譜儀：速度選擇器+磁偏轉(zhuǎn) ②電偏轉(zhuǎn)例1、如圖所示，讓一束均勻的陰極射線垂直進(jìn)入正交的電、磁場中，兩板間距離為d，選擇合適的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1和電壓U，帶電粒子將沿直線進(jìn)入垂直紙面向里勻強(qiáng)磁場的B2，粒子將做勻速圓周運(yùn)動，測得其半徑為R，求(1)求陰極射線中帶電粒子的速度(2)求陰極射線中帶電粒子的比荷
帶電粒子的比荷測定方法： ①質(zhì)譜儀：速度選擇器+磁偏轉(zhuǎn) ②電偏轉(zhuǎn)例2、如圖所示，電子以初速度v0從O點(diǎn)進(jìn)入長為l、板間距離為d、電勢差為U 的平行板電容器中，出電場時打在屏上P點(diǎn)，經(jīng)測量O′P距離為Y0，求電子的比荷。
電荷e 和質(zhì)量m具體數(shù)值又是多少?
密立根油滴實(shí)驗(yàn):用噴霧的方法獲得了帶電油滴，然后把這些帶不同質(zhì)量和電荷量的油滴置入電場中，通過電場力和重力平衡的方法最終測得帶電油滴的電荷量。
①帶電體電量 q=n e ( n= 1,2,3...)②電子電量 e＝1.6×10－19C③電子質(zhì)量 me＝9.1×10－31kg
2、密立根實(shí)驗(yàn)的原理如圖所示，A、B是兩塊平行放置的水平金屬板，A板帶正電，B板帶負(fù)電。從噴霧器嘴噴出的小油滴，落到A、B兩板之間的電場中。小油滴由于摩擦而帶負(fù)電，調(diào)節(jié)A、B兩板間電壓，可使小油滴受到的電場力和重力平衡。已知小油滴靜止處場強(qiáng)是1.92×105 N/C，油滴半徑是1.64×10－4 cm，油密度是0.851 g/cm3，求（1）油滴所帶的電荷量？（2）這個電荷量是電子電荷量的多少倍？
二、原子的核式結(jié)構(gòu)模型
湯姆孫棗糕模型(西瓜模型)原子是一個球體，正電荷彌漫性地均勻分布在整個球體內(nèi)，電子鑲嵌在球中
湯姆孫棗糕模型的理論預(yù)測由于正電荷的均勻分布，那么α粒子通過原子時，粒子兩側(cè)的正電荷對它的庫侖斥力大部分相互抵消，α粒子運(yùn)動的影響不會很大。
真空裝置防止空氣影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果
熒光屏及顯微鏡探測穿過金箔的α粒子
熒光屏及顯微鏡運(yùn)動軌跡
金箔①良好的延展性，其厚度約為1nm,α粒子才能穿過②金的原子序數(shù)大，α粒子與金核間的庫侖斥力大，偏轉(zhuǎn)明顯
α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及解釋①絕大多數(shù)的α粒子仍沿原來的方向前進(jìn)——離金原子核較遠(yuǎn)，庫侖斥力較?、谏贁?shù)α粒子發(fā)生較大的偏轉(zhuǎn)——離金原子核較近，庫侖斥力較大③極少數(shù)α粒子偏轉(zhuǎn)角度超過90°，有的甚至達(dá)到180°——正對或基本正對金原子核入射α粒子在庫侖斥力作用下先減速至較小速度然后加速遠(yuǎn)離金原子核
盧瑟福核式結(jié)構(gòu)模型①在原子的中心有一個很小的核，叫做原子核②原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里③帶負(fù)電的電子在核外空間繞著核旋轉(zhuǎn)
3、(多選)用α粒子轟擊金箔,α粒子在接近金原子核時發(fā)生偏轉(zhuǎn)的情況如圖所示,則α粒子的路徑可能是(　　)A.aB.bC.cD.a、b、c
解析：α粒子散射的原因是原子核對其有庫侖斥力的作用,離核越近,斥力越大,偏轉(zhuǎn)越明顯,當(dāng)正好擊中原子核時,由于α粒子質(zhì)量較小而反彈。答案：AC
三、原子核的電荷與尺度
現(xiàn)在，我們知道，原子確實(shí)是由帶電荷+ Ze的核與核外Z個電子組成的。原子序數(shù)Z等于核電荷與電子電荷大小中的比值。它表示原子核的電荷是一個電子電荷量的多少倍。后來又發(fā)現(xiàn)原子核是由質(zhì)子和中子組成的，原子核的電荷數(shù)就是核中的質(zhì)子數(shù)。
1、(多選)英國物理學(xué)家湯姆孫通過對陰極射線的探究,最終發(fā)現(xiàn)了電子,由此被稱為“電子之父”,下列關(guān)于電子的說法正確的是(　　)A.任何物質(zhì)中均有電子 B.不同物質(zhì)中具有不同的電子C.電子質(zhì)量是質(zhì)子質(zhì)量的1 836倍 D.電子是一種粒子,是比原子更基本的物質(zhì)單元解析：湯姆孫用不同的材料作陰極,都能發(fā)現(xiàn)陰極射線且陰極射線均為同一物質(zhì)——電子,這說明任何物質(zhì)中均含有電子,A對,B錯;根據(jù)對電子比荷的測定可知,電子電荷量和氫原子核的電荷量相同,電子的質(zhì)量遠(yuǎn)小于質(zhì)子的質(zhì)量,說明電子有質(zhì)量和電荷量,是一種粒子,并且電子是比原子更基本的物質(zhì)單元,C錯,D對。答案：AD
2、密立根油滴實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了電子的存在,揭示了電荷的非連續(xù)性。如圖所示是密立根油滴實(shí)驗(yàn)的原理示意圖,設(shè)小油滴的質(zhì)量為m,調(diào)節(jié)兩極板間的電勢差U,當(dāng)小油滴懸浮不動時,測出兩極板間的距離為d。則可求出小油滴的電荷量q=　　　　。?
半徑數(shù)量級10-15m