【新步步高】2015-2016学年高二物理人教版选修3-5课件：第十八章1、2电子的发现、原子的核式结构模型讲述.ppt

课堂要点小结 * 第十八章 原子结构 目标定位 1.知道阴极射线是由电子组成的，知道电子的电荷量和比荷. 2.了解汤姆孙发现电子对揭示原子结构的重大意义. 3.知道α粒子散射实验的实验器材、实验原理和实验现象. 4.知道卢瑟福的原子核式结构模型的主要内容，能说出原子核的数量级． 学案1　电子的发现 学案2　原子的核式结构模型 知识探究 自我检测 1．在图1所示的演示实验中，K和A之间加上近万伏的高电压后，玻璃管壁上观察到什么现象？该现象说明了什么问题？ 一、阴极射线　电子的发现 知识探究 问题设计 图1 答案　玻璃管壁上观察到淡淡的荧光及管中物体在玻璃管壁上的影，这说明阴极能够发出某种射线，并且撞击玻璃引起荧光． 2．人们对阴极射线的本质的认识有两种观点，一种观点认为是电磁辐射，另一种观点认为是带电微粒，你认为应如何判断哪种观点正确？ 答案　可以让阴极射线通过电场或磁场，若射线垂直于磁场方向通过磁场后发生了偏转，则该射线是由带电微粒组成的． 要点提炼 1．阴极射线 科学家用真空度很高的真空管做放电实验时，发现真空管 极发射出的一种射线，叫做阴极射线． 2．阴极射线的特点 (1)在真空中沿 传播； (2)碰到物体可使物体发出 ． 阴 直线 荧光 3．电了的发现：汤姆孙让阴极射线分别通过电场或磁场，根据 情况，证明了它的本质是 的粒子流并求出了其比荷． 4．密立根通过著名的“油滴实验”精确地测出了电子电荷．电子电荷量一般取e＝ ，电子质量me＝ . 偏转 带负电 1.6×10－19 C 9.1×10－31 kg 二、α粒子散射实验 阅读课本“α粒子散射实验”，回答下列问题： (1)什么是α粒子？ 答案　α粒子( He)是从放射性物质中发射出来的快速运动的粒子，实质是失去两个电子的氦原子核，带有两个单位的正电荷，质量为氢原子质量的4倍、电子质量的7 300倍． 问题设计 (2)α粒子散射实验装置由几部分组成？实验过程是怎样的？ 答案　实验装置： ①α粒子源：钋放在带小孔的铅盒中，放射出高能α粒子，带两个单位的正电荷，质量为氢原子质量的4倍． ②金箔：特点是金原子的质量大，且易延展成很薄的箔． ③放大镜：能绕金箔在水平面内转动． ④荧光屏：荧光屏装在放大镜上． ⑤整个实验过程在真空中进行．金箔很薄，α粒子很容易穿过． 实验过程： α粒子经过一条细通道，形成一束射线，打在很薄的金箔上，由于金原子中的带电粒子对α粒子有库仑力的作用，一些α粒子会改变原来的运动方向．带有放大镜的荧光屏可以沿图中虚线转动，以统计向不同方向散射的α粒子的数目． (3)α粒子散射实验的实验现象是什么？ 答案　α粒子散射实验的实验现象：绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子发生了大角度偏转，偏转的角度甚至大于90°. 1．α粒子散射实验装置由 、 、 、荧 光屏等几部分组成，实验时从α粒子源到荧光屏这段路程应处于 中． 2．实验现象：绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿 的方向前进，但有少数α粒子发生了 偏转，偏转的角度甚至大于 . 要点提炼 α粒子源 金箔 放大镜 真空 原来 大角度 90° 3．α粒子散射实验的结果用汤姆孙的“枣糕模型”无法解释． 4．卢瑟福的核式结构模型：1911年由卢瑟福提出，在原子中心有一个很小的核，叫 ．它集中了全部的 和几乎全部的 ， 在核外空间运动． 原子核 正电荷 质量 电子 三、原子核的电荷与尺度 1．原子内的电荷关系：各种元素的原子核的电荷数与原子内含有的 相等，非常接近它们的 ． 2．原子核的组成：原子核是由 组成的，原子核的电荷数就等于原子核中的 ． 3．原子核的大小：原子核半径R的数量级为 ，而整个原子半径的数量级是 .因而原子内部十分“空旷”． 电子数 原子序数 质子和中子 质子数 10－15m 10－10m 典例精析 例1　阴极射线从阴极射线管中的阴极发出，在其间的高电压下加速飞向阳极，如图2所示．若要使射线向上偏转，所加磁场的方向应为(　　) A．平行于纸面向左 B．平行于纸面向上 C．垂直于纸面向外 D．垂直于纸面向里 一、对阴极射线的认识 图2 解析　由于阴极射线的本质是电子流，阴极射线方向向右，说明电子的运动方向向右，相当于存在向左的电流，利用左手定则，为使电子所受洛伦兹力方向平行于纸面向上，磁场方向应为垂直于纸面向外，故选项C正确． 答案　C 例2　为求得电子的比荷，设计实验装置如图3所示．其中两正对极板M1、M2之间的