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课件网) DISIZHANG 第四章 3 原子的核式结构模型 1.知道阴极射线的组成，体会电子发现过程中所蕴含的科学方法，知道电荷是量子化的。 2.了解α粒子散射实验现象以及卢瑟福原子核式结构模型的主要内容(重难点)。 3.知道原子和原子核大小的数量级，知道原子核的电荷数(重点)。 学习目标 一、电子的发现 二、原子的核式结构模型 课时对点练 三、原子核的电荷与尺度 内容索引 电子的发现 一 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。 2.密立根实验：电子电荷的精确测定是由密立根通过著名的“油滴实验”做出的。目前公认的电子电荷的值为e= (保留两位有效数字)。 3.电荷的量子化：任何带电体的电荷只能是 的整数倍。 4.电子的质量me= (保留两位有效数字)，质子质量与电子质量的比值为= 。 1.6×10-19 C e 9.1×10-31 kg 1 836 如图所示为汤姆孙的气体放电管。 思考与讨论 (1)K、A部分起什么作用？ 答案 K、A部分产生阴极射线。 (2)在金属板D1、D2之间加上如图所示的电场时，发现阴极射线向下偏转，说明它带什么性质的电荷？ 答案 阴极射线向下偏转，与电场线方向相反，说明阴极射线带负电。 (3)在金属板D1、D2之间单独加哪个方向的磁场，可以让阴极射线向上偏转？ 答案 由左手定则可得，在金属板D1、D2之间单独加垂直纸面向外的磁场，可以让阴极射线向上偏转。 (1)阴极射线实际上是高速运动的电子流。( ) (2)带电体的电荷量可以是任意数值。( ) (3)电子的电荷量是汤姆孙首先精确测定的。( ) (4)电子的质量与电荷量的比值称为电子的比荷。( ) × √ × × 汤姆孙测定电子比荷(电子的电荷量与质量之比)的实验装置如图所示。真空玻璃管内，阴极K发出的电子经加速后，穿过小孔A、C，沿中心轴线OP1以速度v进入两块水平正对放置的极板D1、D2间，射出后到达右端的荧光屏上形成光点。若极板D1、D2间无电压，电子将打在荧光屏上的中心P1点。现在极板间加上竖直方向、电场强度大小为E的匀强电场后，电子向上偏转；再在极板间施加一个方向垂直于纸面的匀强磁场(图中未画出)，电子在荧光屏上产生的光点又回到了P1点；接着去掉电场，电子向下偏转，射出极板时偏转角为θ。 已知极板的长度为L，忽略电子的重 力及电子间的相互作用。求： 例1 (1)匀强磁场的磁感应强度大小； 答案 电子以速度v进入叠加场，当电子在静电力和洛伦兹力共同作用下做匀速直线运动时，电子将打在P1点， 则电子受力平衡eE=evB， 解得匀强磁场的磁感应强度大小为B= (2)电子的比荷。 答案 sin θ 撤去电场后，电子仅在磁场中偏转，如图所示 返回 由洛伦兹力提供向心力得evB= 由几何关系知L=rsin θ， 可得=sin θ。 原子的核式结构模型 二 如图所示为1909年英国物理学家卢瑟福指导他的助手盖革和马斯顿进行α粒子散射实验的实验装置，阅读课本，回答以下问题： (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，质量是电子质量的7 300倍。 (2)实验装置中各部件的作用是什么？实验过程是怎样的？ 答案 ①α粒子源：把放射性元素钋放在带小孔的铅盒中，放射出高能的α粒子。 ②带荧光屏的显微镜：观察α粒子打在荧光屏上发出的微弱闪光。 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。带有显微镜的荧光屏可以沿题图中虚线转动，以统计向不同方向散射的α粒子的数目。 1.汤姆孙原子模型：汤姆孙于1898年提出了原子模型，他认为原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其 ... ...
