2018_2019高中物理第十八章原子结构第2节原子的核式结构模型课件新人教版.pptx

第十八章,原子结构,第二节原子的核式结构模型,学习目标,知识导图,课前预习,汤姆孙在发现电子后，便投入了对原子内部结构的探索，他运用丰富的想象，提出了原子_模型(如图所示)。在这个模型里，汤姆孙把原子看作一个球体，正电荷_地分布在整个球内，电子象枣糕上的枣子一样嵌在球中，被_吸引着。原子内正、负电荷_，因此原子的整体呈_性。,知识点1,汤姆孙的枣糕式模型,枣糕,均匀,正电荷,相等,中,19091911年卢瑟福和他的助手做了用粒子轰击金箔的实验，获得了重要的发现。1实验装置(如图所示)说明：(1)整个实验过程在真空中进行。(2)金箔很薄，粒子(He核)很容易穿过。,知识点2,粒子散射实验,2实验结果绝大多数粒子穿过金箔后基本上仍沿_，但是有少数粒子发生了_的偏转，极少数粒子被_。3实验意义卢瑟福通过粒子散射实验，否定了汤姆孙的原子模型，建立了_模型。,原来的方向前进,较大,反向弹回,核式结构,卢瑟福依据粒子散射实验的结果，提出了原子核的核式结构：原子中心有一个很小的核，叫_，原子的全部_电荷和几乎全部_都集中在核里，带负电的_在核外空间绕核旋转。(如图所示),知识点3,卢瑟福的核式结构模型,原子核,正,质量,电子,原子核的电荷数等于核外_数，接近于原子序数，原子核大小的数量级为_m，原子大小数量级为_m，两者相差十万倍之多，可见原子内部十分“空旷”。若原子相当于一个立体的足球场的话，则原子核就象足球场中的一粒米。,知识点4,原子核的电荷与尺度,电子,1015,1010,判一判(1)汤姆孙的枣糕式模型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。()(2)粒子散射实验中绝大多数粒子都发生了较大偏转。()(3)卢瑟福的核式结构模型认为原子中带正电的部分体积很小，电子在正电体外面运动。()(4)原子核的电荷数等于核中的中子数。()(5)对于一般的原子，由于原子核很小，所以内部十分空旷。(),选一选英国物理学家卢瑟福用粒子轰击金箔，为了解释实验结果，提出了原子的核式结构学说，如图所示，O表示金原子核的位置，曲线ab和cd表示经过金原子核附近的粒子的运动轨迹，能正确反映实验结果的图是()解析：粒子散射实验的原因是粒子与金原子核间存在库仑斥力，因此，仅有D图正确。,D,想一想有人认为粒子发生散射的主要原因是粒子撞击到了金箔原子上，好像两个玻璃球的碰撞一样发生的反弹，这种观点正确吗？答案：不正确解析：粒子发生散射的主要原因是受到原子核库仑斥力的作用，在微观领域库仑斥力非常强大，二者无法碰在一起。,课内探究,如图所示为粒子散射的实验装置。实验过程中，粒子为什么会发生大角度散射？提示：粒子受到原子核的库仑力,探究一粒子散射实验,1粒子的散射实验否定了汤姆孙的原子模型(1)粒子在穿过原子之间时，所受周围的正、负电荷作用的库仑力是平衡的，粒子不会发生偏转。(2)粒子正对着电子射来，质量远小于粒子的电子不可能使粒子发生明显偏转，更不可能使它反弹。,2原子的核式结构模型对粒子散射实验结果的解释(1)当粒子穿过原子时，如果离核较远，受到原子核的斥力很小，粒子就象穿过“一片空地”一样，无遮无挡，运动方向改变很小，因为原子核很小，所以绝大多数粒子不发生偏转。(2)只有当粒子十分接近原子核穿过时，才受到很大的库仑力作用，偏转角才很大，而这种机会很少。(3)如果粒子正对着原子核射来，偏转角几乎达到180，这种机会极少。,特别提醒：(1)粒子与原子核之间的万有引力远小于两者之间的库仑斥力，因而可以忽略不计。(2)粒子并没有与金原子核直接发生碰撞，偏转的原因是库仑斥力影响的结果。,(多选)关于粒子散射实验，下列说法正确的是()A在实验中，观察到的现象是：绝大多数粒子穿过金箔后，仍沿原来的方向前进，极少数发生了较大角度的偏转B使粒子发生明显偏转的力来自带正电的核和核外电子，当粒子接近核时，是核的斥力使粒子发生明显偏转；当粒子接近电子时，是电子的吸引力使之发生明显偏转C实验表明：原子中心有一个极小的核，它占有原子体积的极小部分D实验表明：原子中心的核带有原子的全部正电荷和全部原子的质量,典例1,AC,解题指导：正确理解实验现象，并对实验现象正确科学分析与解释是解题的关键。解析：在粒子散射实验中，绝大多数粒子沿原方向运动，说明粒子未受到原子核明显的力的作用，也说明原子核相对原子来讲很小，原子内大部分空间是空的，故A、C正确；极少数发生大角度偏转，说明受到金原子核明显力作用的空间在原子内很小，粒子偏转，而金原子核未动，说明金原子核的质量和电荷量远大于粒子的质量和电荷量，电子的质量远小于粒子，粒子打在电子上，粒子不会有明显偏转，故B错误，D错误。,对点训练1如图所示为粒子散射实验装置，粒子打到荧光屏上都会引起闪烁，若将带有荧光屏的显微镜分别放在图中A、B、C、D四处位置。则这四处位置在相等时间内统计的闪烁次数符合事实的是()A1305、25、7、1B202、405、625、825C1202、1010、723、203D1202、1305、723、203,A,解析：根据粒子散射实验的统计结果，大多数粒子能按原来方向前进，少数粒子方向发生了偏转，极少数粒子偏转超过90，甚至有的被反向弹回。所以在相等时间内A处闪烁次数最多，其次是B、C、D三处，并且数据相差比较大，所以只有选项A符合事实。,人们对原子结构的认识经历了几个不同的阶段，其中有：人们对原子结构认识的先后顺序排列是怎样的？提示：BCAD解析：人们对原子结构的认识先后经历了汤姆孙模型、卢瑟福模型、玻尔模型、电子云模型。,探究二原子的核式结构模型与原子核的组成,2原子内的电荷关系原子核的电荷数与核外的电子数相等，非常接近原子序数。3原子核的组成原子核由质子和中子组成，原子核的电荷数等于原子核的质子数。4原子核的大小原子的半径数量级为1010m，原子核半径的数量级为1015m，原子核的半径只相当于原子半径的十万分之一，体积只相当于原子体积的1015。,(多选)关于原子的核式结构模型，下列说法正确的是()A原子中绝大部分是“空”的，原子核很小B电子在核外绕核旋转的向心力是原子核对它的库仑力C原子的全部电荷和质量都集中在原子核里D原子核的直径的数量级是1010m解题指导：正确理解卢瑟福原子核式结构模型是解题关键。解析：因为原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核内，而原子核又很小，所以原子内绝大部分区域是“空”的，A正确，C错误；电子绕原子核的圆周运动是原子核与电子间的库仑引力提供向心力，B正确；原子核直径的数量级是1015m，原子直径的数量级是1010m，D错误。,典例2,AB,对点训练2(多选)下列关于原子核式结构理论说法正确的是()A是通过发现电子现象得出来的B原子的中心有个核，叫作原子核C原子的正电荷均匀分布在整个原子中D原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外旋转解析：原子的核式结构模型是在粒子的散射实验结果的基础上提出的，A错误。原子中绝大部分是空的，带正电的部分集中在原子中心一个很小的范围，称为原子核，B正确，C错误。原子核集中了原子全部正电荷和几乎全部质量，带负电的电子在核外旋转