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课件网) 第3节 原子的核式结构模型 第四章 原子结构和波粒二象性 科学家在研究稀薄气体放电时发现，当玻璃管内的气体足够稀薄时，阴极就发出一种射线。它能使对着阴极的玻璃管壁发出荧光，这种射线的本质是什么呢？ 1.知道发现电子的意义，体会电子发现过程中蕴含的科学方法。 2.了解α粒子散射实验原理和实验现象。 3.了解卢瑟福的原子核式结构模型，知道原子和原子核大小的数量级。 4.认识原子核式结构模型建立的科学推理与理论过程。 知识点一：电子的发现 一种观点认为阴极射线像X射线一样是电磁辐射代表人物赫兹 另一种观点认为阴极射线是带电微粒代表人物汤姆孙 19世纪，对阴极射线本质的认识有两种观点 那么阴极射线到底是什么呢？ 英国物理学家J.J.汤姆孙认为阴极射线是带电粒子流。 为了证实这点，从1890年起他进行了一系列实验研究。 1.实验装置：真空玻璃管、阴极、阳极和感应圈。 3.阴极射线：荧光是由于玻璃受到阴极发出的某种射线的撞击而引起的，这种射线命名为阴极射线。 2.实验现象：感应圈产生的高电压加在两极之间，玻璃管壁上发出荧光。 在金属板D1D2之间未加电场时，射线不偏转，射在P1点。 施加如图电场后射线偏转，射在P2点。 发现阴极射线带负电 4. 阴极射线是带负电的粒子 为了使射线回到P1点 5.测定带电粒子的比荷 需在D1D2之间施加 垂直纸面向外的磁场 去掉D1D2之间的电场 射线在磁场作用下偏转，射在P3点。 汤姆孙测得了这种粒子的电荷量与氢离子电荷量大致相同，后来，组成阴极射线的粒子就被称为电子。 汤姆孙还发现，用不同材料的阴极做实验，所得的比荷数值是相同的，这说明不同物质都能够发射这种带电粒子，它是构成各种物质的共有成分。 电子电荷量的精确测定是在1909~1913年间由密立根通过著名的油滴实验得出，目前公认的电子电荷的值为e＝1.602×10－19C。 电荷是量子化的，即任何带电体的电荷只能是e的整数倍。 电子的质量：me＝9.109 389 7×10－31 kg，质子质量与电子质量的比＝1836。 汤姆孙进一步研究发现，不论阴极射线、 射线、光电流还是热离子流，它们都包含电子。汤姆孙因此获得了1906年的诺贝尔物理学奖。被科学界誉为“一位最先打开通向基本粒子物理学大门的伟人”。 电子的发现不只是说明原子是组成物质的最小微粒，更重要的是对揭示原子结构有重大意义。 1.如图所示,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.如要使电子束的径迹向上偏,可以通过改变AB中电流的方向来实现 D.电子的径迹与AB中电流的方向无关 练一练 BC 知识点二：原子的核式结构模型 1.汤姆孙的“西瓜模型”或“枣糕模型” 1903德国物理学家勒纳德做了一个实验，使电子束射到金属膜，发现较高速度的电子很容易穿透原子。这说明原子不是一个实心球体，这个模型可能不正确。之后不久，α粒子散射的实验彻底否定了这个模型！ “枣糕”模型：原子是个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中。 2. α 粒子散射实验 1909～1911年，英国物理学家卢瑟福和他的助手们进行了α粒子散射实验，实验装置如图所示。 α粒子放射源 金箔 带有荧光屏的显微镜 荧光屏 α粒子：从放射性物质（如铀和镭）中发射出来的快速运动的粒子，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7300倍。 (1)实验装置 (2)实验结果 ①绝大多数α粒子穿过金箔后基本上沿原来的方向前进或发生很小的偏转。 ②少数α粒子发生了较大的偏转。 ③极少数α粒子的偏转角超过了90度，有极个别甚至接近180度，就像被弹回来了一样。 卢瑟福 卢瑟福和他的学 ... ...
