4.1 电子的发现 课件 -2023-2024学年高二下学期物理教科版（2019）选择性必修第三册(共17张ppt)

(课件网) 物理 选择性必修 第三册 《第四章 原子结构》 1．电子的发现 　　很早以来，人们一直认为构成物质的最小粒子是原子，原子是一种不可再分割的粒子，这种认识一直统治了人类思想近两千年。直到19世纪末，科学家对实验中的阴极射线深入研究时发现了电子，才使人类对微观世界有了新的认识。电子的发现是19世纪末20世纪初物理领域三大发现之一。 阴极射线 1 赫兹 这种射线的本质是一种电磁波。 汤姆孙 这种射线的本质是一种高速粒子流。 汤姆孙的实验 2 密立根油滴实验 3 　　汤姆孙用不同材料的阴极和不同的方法做实验，所得比荷的数值是相同的。这说明，这种粒子广泛地存在于各种不同的原子中，是构成物质原子的共有成分。汤姆孙把新发现的这种粒子命名为电子。 　　第一次较为精确地测量出电子电荷量的是美国科学家密立根利用油滴实验测出的。密立根通过实验还发现，电荷具有量子化的特征，即任何电荷只能是e的整数倍。 密立根 (美国) 1868年～1953年 密立根油滴实验 喷雾器 ε E mg x F阻 F电 油滴 A B 显微镜 密立根油滴实验的原理图 ①密立根实验的原理 a．如图所示，两块平行放置的水平金属板A、B与电源相连接，使A板带正电，B板带负电．从喷雾器喷嘴喷出的小油滴经上面的金属板中间的小孔，落到两板之间的匀强电场中． 他测定了数千个带电油滴的电量，发现这些电量都是某个最小电量的整数部，这个最小的电量就是电子的电量． 密立根测量出电子的电量： e=1.6022×10-19C 根据比荷，可以精确地计算出电子的质量： m=9.1094×10-31kg 质子质量与电子质量的比值： 　　科学家在对阴极射线的研究中发现了电子，使人们对微观世界的认识进入了一个新的时代。电子的发现是19世纪末20世纪初物理学领域的三大发现之一，在物理学的发展中具有重要的作用。了解科学家是如何发现电子的，应用了哪些研究方法，对我们学好物理有重要的帮助。 课堂小结 4 1.（多选）一只阴极射线管，左侧不断有电子射出，若在管的正下方，放一通电直导线AB时，发现射线径迹向下偏，则（ ） A．导线中的电流由A流向B B．导线中的电流由B流向A C．若要使电子束的径迹往上偏，可以通过改变AB中的电流方向来实现 D．电子束的径迹与AB中的电流方向无关 B A BC 2.图为示波管中电子枪的原理示意图．示波管内被抽成真空，A为发射热电子的阴极，K为接在高电势点的加速阳极，A、K间电压为U.电子离开阴极时的速度可以忽略，电子经加速后从K的小孔中射出时的速度大小为v.下面的说法中正确的是(　　) A．如果A、K间距离减半而电压仍为U不变，则电子离开K时的速度变为2v B．如果A、K间距离减半而电压仍为U不变，则电子离开K时的速度仍为v C．如果A、K间距离保持不变而电压减半，则电子离开K时的速度变为v/2 D．如果A、K间距离和电压都减半，则电子离开K时的速度变为v/4 B ... ...