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课件网) 第3节 原子的 核式结构模型 第四章 人教版(2019)选择性必修三 CONTENTS 目录 电子的发现 01 原子的核式结构模型 02 原子核的电荷与尺度 03 学以致用提高练习 04 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,这种未知射线称之为阴极射线。 思考与讨论:阴极射线的本质是什么? 19世纪, 对阴极射线本质的认识有两种观点: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 。 新课导入 知识讲解 课堂小结 随堂练习 布置作业 一、电子的发现 问题:那么阴极射线到底是什么呢?如何探究阴极射线的本质是电磁波还是带电粒子流? 方法:让阴极射线沿垂直场的方向通过电场或磁场,观察它是否偏转。如果阴极射线发生了偏转,那么阴极射线就是在电场力或洛伦兹力的作用下偏转的,说明阴极射线的本质是带电粒子流;如果阴极射线没有发生偏转,表示阴极射线不带电,说明阴极射线的本质是电磁波。 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 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 1.汤姆孙的实验装置: 由阴极K发出的带电粒子通过小孔AB形成一束细细的阴极射线,它穿过两片平行的金属板D1D2之间的空间,到达右端带有标尺的荧光屏上P1点。 真空玻璃管、阴极、阳极和感应圈 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 2.判断阴极射线是否带电 (1)阴极射线过电场实验 施加电场E之后,射线发生偏转并射到屏上P2处,P2处的玻璃由于受到阴极射线的撞击而发出荧光。 结论:所受电场力方向向下,阴极射线带负电。 演示:阴极射线过电场实验 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 (2)阴极射线过磁场实验 再加磁场抵消阴极射线的偏转,使荧光点从P2点回到P1,需要在两块金属板之间的区域再施加一个大小、方向合适的磁场。 结论:所加磁场垂直纸面向外,且电场力等于磁场力,阴极射线带负电。 演示:阴极射线过磁场实验 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 为了使射线回到P1点 3.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。 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 4.汤姆孙还发现用不同材料的阴极做实验,比荷数值都相同。 说明:不同物质都能发射这种带电粒子,它是构成各种物质的共有成分。 5.汤姆孙还由实验测得的阴极射线的比荷是氢离子的比荷近2000倍。后来,汤姆孙直接测到了阴极射线粒子的电荷量,尽管当时测量很不准确,但足以证明这种粒子的电荷量与氢离子大致相同,质量比氢离子小得多。 6.阴极射线的本质 (1)阴极射线的本质是电子。 (2)电子是原子的组成部分,是比原子更基本的物质单元。 (3)电子的电荷量与氢离子的电荷量相同。 1889年4月30日,J.J.汤姆孙正式宣布发现电子; 电子的发现,结束了关于阴极射线本质的争论; 从此,人类意识到,原子并不是组成物质的最小单位,探索原子结构的序幕由此拉开…… J.J 汤姆孙(英国) 1857 ~ 1940 由于J.J.汤姆生的杰出贡献,1906年他获得诺贝尔物理学奖。 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 7.密立根油滴实验 第一次较为精确测量出电子电荷量的是美国物理学家密立根利用油滴实验测量出的。 密立根实验发现: 电荷具有量子化的特征,即任何带电体的电荷只能是e的整数倍。 电子的电荷量e=1.6022×10-19 C 电子的质量m=9.1094×10-31 kg 质子质量是电子质量的1836倍 新课导入 知识讲解 随堂 ... ...