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课件网) 第四章 原子结构 电子的发现与汤姆孙原子模型 原子的核式结构模型 2 了解α粒子散射实验及其意义,理解卢瑟福的原子核式结构模型。 1 了解人类探究原子及其结构的历史,知道阴极射线是由电子组成的,了解汤姆孙的原子模型。 重难点 屏幕的图像由像素组成，物质由什么组成？ 电子的发现与汤姆孙原子模型 1.阴极射线：阴极发出的一种射线。它能使对着阴极的玻璃管壁发出荧光。 对这种射线本质的认识有两种观点 是一种电磁辐射的传播过程 是一种高速带电微粒 让阴极射线沿垂直场的方向通过电场或磁场 如何用实验判断哪一种观点正确呢？ (1)本质是带负电的粒子流 (2)构成各种物质的共有成分 (3)实验测得比荷是氢离子比荷的近两千倍 电子 电子发现意义： 原子不是组成物质的最小微粒，原子本身也有结构。 阴极射线的本质 汤姆孙 密立根测电子电量 目前公认的电子电荷e的值为：e＝ 1.602176634×10-19C 电子的质量为：me＝ 9.10938356×10-31kg 密立根实验更重要的发现： 任何带电体的电荷只能是 e 的整数倍。 质子质量与电子质量的比值为： 电荷是量子化的 汤姆孙实验装置及实验原理 [梳理与总结] 用阴极射线测量电子比荷的原理。 (1)让带电粒子通过相互垂直的匀强电场和匀强磁场,如图甲所示,使其做匀速直线运动,根据洛伦兹力与静 电力平衡,即 ,得到粒子的运动速度v= 。 qvB=qE (2)撤去电场,保留磁场,如图所示,让粒子单纯地在匀强磁场中运动,由洛伦兹力提供向心力,即_____,根据轨迹偏转情况,由几何知识求出其半径R。 (3)由以上两式确定粒子的比荷表达式=_____。最后经定量计算汤姆孙认定组成阴极射线的粒子为电子。 qvB=m 1.(多选)汤姆孙通过对阴极射线的实验研究发现 A.阴极射线在电场中偏向正极板一侧 B.阴极射线在磁场中受力情况跟正电荷在磁场中的受力情况相同 C.不同材料所产生的阴极射线的比荷不同 D.阴极射线的比荷比氢离子的比荷大得多 √ √ α粒子散射实验 1.实验原理 用高速运动的α粒子对金箔进行轰击。如果α粒子与其他粒子发生相互作用,改变了运动方向,荧光屏就能够显示出它的方向变化。研究高速运动的α粒子穿过原子的散射情况,是研究原子结构的有效手段。 2.实验装置 如图所示,荧光屏可以沿着图中虚线转 动,用来观察向不同方向散射的粒子。 3.实验过程 α粒子从铅盒射出,形成细射线打在金箔上,散射的α粒子打在荧光屏上产生一个个闪烁的光点,用可转动的显微镜在不同角度进行观察。 4.实验现象 (1) α粒子穿过金箔后,仍沿原来的方向前进。 (2)有 α粒子发生了较大的偏转,有 α粒子偏转角超过了90°,有 的甚至被 ,α粒子被反射回来的概率有_____。 绝大多数 少数 极少数 原路弹回 2.如图所示为卢瑟福α粒子散射实验装置的示意图,图中的显微镜可在圆周轨道上转动,通过显微镜前相连的荧光屏可观察α粒子在各个角度的散射情况。下列说法中正确的是 A.在图中的A、B两位置分别进行观察,相同时 间内观察到屏上的闪光次数一样多 B.在图中的B位置进行观察,屏上观察不到任何 闪光 C.选用不同重金属箔片作为α粒子散射的靶,观察到的实验结果基本相似 D.α粒子发生散射的主要原因是α粒子撞击到金箔原子后产生的反弹 √ 卢瑟福原子模型 (1)1 μm厚的金箔大约有3 300层原子,绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,这说明了什么 答案 说明α粒子几乎不受偏转的力,原子内部的正电部分不是均匀分布在原子内,原子的绝大部分是中空的。 (2)散射的α粒子有极少数偏转角超过90°,有的甚至被原路弹回,偏转角几乎达到180°。请你猜想一下原子内部正电荷的分布情况。 答案 原子内部正电荷只占原子体积的很小一部分。 [梳理与总结] 1.核式结构模型 (1)原子内部有 ... ...
