4.3（课件） 原子的核式结构模型-2021-2022学年高二物理备课

4.3原子的核式结构模型单击此处添加副标题

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，这种射线的本质是什么呢？

这种未知射线称之为阴极射线。问题：阴极射线的本质是什么？一、电子的发现实验装置：气体放电管由阴极C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。汤姆孙的实验一、电子的发现1.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。2.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。一、电子的发现3.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。一、电子的发现（1）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来的。电子电量为：e＝1.602176634×10-19C4.密立根油滴实验（2）密立根实验更重要的发现是：电荷是量子化的，即任何带电体的电荷只能是e的整数倍。从实验测到的比荷及e的数值，可以确定电子的质量。现在人们普遍认为电子的质量为：me＝9.10938356×10-31kg质子质量与电子质量的比值为：二、原子的核式结构模型1.汤姆孙的原子模型原子是一个球体，里面充满了均匀分布的带正电的流体，电子镶嵌在正电荷液体中，就象枣点缀在一块蛋糕里一样，所以又被人们称为“枣糕模型”。电子等间隔地排列在与正电球同心的圆周上，并以一定的速度做圆周运动从而发出电磁辐射，原子光谱所反映的就是这些电子的辐射频率。正电荷电子二、原子的核式结构模型2.α粒子散射实验（1）实验装置：二、原子的核式结构模型2.α粒子散射实验

实验发现，绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子（约占1/8000）发生了大角度偏转，极少数偏转的角度甚至大于90°，也就是说，它们几乎被撞了回来.（2）实验现象：J.J.汤姆孙的模型无法解释大角度散射的实验结果。

二、原子的核式结构模型3.卢瑟福的原子核式结构模型

原子中带正电部分的体积很小，但几乎占有全部质量，电子在正电体的外面运动。三、原子核的电荷与尺度

对于一般的原子核，实验确定的核半径的数量级为10-15m，而整个原子半径的数量级是10-10m，两者相差十万倍之多。可见原子内部是十分“空旷”的。1．对α粒子散射实验装置的描述，你认为正确的有（）A．实验器材有放射源、金箔、带有荧光屏的放大镜B．金箔的厚度对实验无影响C．如果不用金箔改用铝箔，仍会发生散射现象D．实验装置放在空气中和真空中都可以AC2．关于电子的发现，下列叙述中正确的是（）A．电子的发现，说明原子是由电子和原子核组成的B．电子的发现，说明原子具有一定的结构C．电子是第一种被人类发现的微观粒子D．电子的发现，比较好地解释了物体的带电现象BCD3．关于原子的核式结构学说，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．原子的全部正电荷和质量都集中在原子核里D．原子核的直径约是10－10mAB4．关于电荷的电荷量下列说法正确的是（）A．电子的电荷量是由密立根油滴实验测得的B．物体所带电荷量可以是任意值C．物体所带电荷量最小值为1.6×10－19CD．物体所带的电荷量都是元电荷的整数倍ACD5．如图所示为卢瑟福和他的同事们做α粒子散射实验的装置示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中A、B、C、D四个位置时观察到的现象，下述说法中正确的是（）A．放在A位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多B．放在B位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数只比A位置稍少些C．放在B位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数要比A位置少很多D．放在C、D位置时，屏上观察不到闪光AC6．关于卢瑟福的原子核式结构模型的内容，下列叙述正确的是（）A．原子是一个质量分布均匀的球体B．原子的质量几乎全部集中在原子核内C．原子的正电荷和负电荷全部集中在一个很小的核内D．原子半径的数量级是10-10m，原子核半径的数量级是10-15mBD7．下列属于卢瑟福原子核式结构理论的是（）A．原子的中心有个核，叫作原子核B．原子正电荷均匀分布