（玻尔的原子模型）人教版高中物理选修3-5教学模板

1、讲解人：精品课件 时间：2020.5.25MENTAL HEALTH COUNSELING PPT第4节 玻尔的原子模型第18章 原子结构人教版高中物理选修3-5第一页，共十六页。课堂引入玻尔是谁？尼尔斯亨利克戴维玻尔(丹麦文:Niels Henrik David Bohr，1885年10月7日-1962年11月18日)，男，丹麦物理学家，哥本哈根大学硕士/博士，丹麦皇家科学院院士，曾获丹麦皇家科学文学院金质奖章，英国曼彻斯特大学和剑桥大学名誉博士学位，1922年获得诺贝尔物理学奖。玻尔通过引入量子化条件，提出了玻尔模型来解释氢原子光谱;提出互补原理和哥本哈根诠释来解释量子力学，他还是哥本哈根

2、学派的创始人，对二十世纪物理学的发展有深远的影响。第二页，共十六页。汤姆孙发现电子枣糕模型散射实验核式结构模型原子稳定性否定氢光谱实验为什么光谱是特征明线？原子为什么会稳定存在？课堂引入第三页，共十六页。 按照经典物理学的观点去推断，在轨道上运动的电子带有电荷，运动中要辐射电磁波，电子损失了能量，其轨道半径不断缩小，最终落在原子核上由于电子轨道的变化是连续的，辐射电磁波的频率也会连续变化 事实上，原子是稳定的，辐射电磁波的频率也只是某些确定的值课堂引入第四页，共十六页。1.围绕原子核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值，这些现象叫做轨道量子化；2.不同的轨道对应着不同的状态，在这些状态中，尽

3、管电子在做变速运动，却不辐射能量，因此这些状态是稳定的；3.原子在不同的状态之中具有不同的能量，所以原子的能量也是量子化的。1913年玻尔提出了自己的原子结构假说玻尔课堂引入第五页，共十六页。原子也可以从激发态向基态跃迁，电子所受库仑力做正功减小电势能，原子的能量减少要辐射出能量，这一能量以光子的形式放出原子最低能级所对应的状态叫做基态，比基态能量高的状态叫激发态原子从基态向激发态跃迁，电子克服库仑引力做功增大电势能，原子的能量增加要吸收能量基态第六页，共十六页。 原子在始、末两个能级Em和En（ EmEn ）间跃迁时发射光子的频率可以由下式决定：光子的发射和吸收第七页，共十六页。玻尔从上述假

4、设出发，利用库仑定律和牛顿运动定律，计算出了氢的电子可能的轨道半径和对应的能量氢原子能级(r1=0.053nm)光子的发射和吸收第八页，共十六页。巴尔末公式有正整数n出现，这里我们也用正整数n来标志氢原子的能级。它们之间是否有某种关系？气体导电发光机理是什么？原子光谱为什么是线状光谱？不同元素的原子为什么具有不同的特征谱线？【小组讨论】第九页，共十六页。10氢原子的能级图-13.6-3.4-1.51-0.85-0.540 eVnE/eV基态激发态赖曼系巴耳末系帕邢系布喇开系普丰德系二、玻尔理论对氢光谱的解释第十页，共十六页。n=6n=5n=4n=1n=3n=2（巴尔末系）HHHH二、玻尔理论对

5、氢光谱的解释第十一页，共十六页。-13.6-3.4-1.51-0.85-0.540 nE/eV赖曼系（紫外线）巴耳末系（可见光）帕邢系（红外线）布喇开系逢德系N=1N=2N=3N=4N=5N=6轨道与能级相对应成功解释了氢光谱的所有谱线二、玻尔理论对氢光谱的解释第十二页，共十六页。【典例1】.（多选）欲使处于基态的氢原子被激发，下列可行的措施是（ ）A.用10.eV的光子照射B.用11eV的光子照射C.用14eV的光子照射D.用11eV的电子碰撞ACD典型例题第十三页，共十六页。【典例2】. 按照波尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道上，有关能量变化的说法中，正确的是（ ）A.电子的动能变大，电势能变大，总能量变大B.电子的动能变小，电势能变小，总能量变小C.电子的动能变小，电势能变大，总能量不变D.电子的动能变小，电势能变大，总能量变大D典型例题第十四页，共十六页。玻尔模型的局限性轨道假设玻尔模型与氢原子光谱的统一性定态假设玻尔假设玻尔与氢光谱玻尔的原子结构模型能量假设课堂小结第十五页，共十六页。