高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册原子的核式结构模型教学课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册原子的核式结构模型教学课件ppt，共95页。PPT课件主要包含了电子的发现，课堂总结，练习与应用，5液体，提升训练等内容，欢迎下载使用。
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？
3.原子的核式结构模型
这种射线称为阴极射线（cathde ray）。对这种射线本质的认识有两种观点：一种观点认为，它是一种电磁辐射；另一种观点认为，它是带电微粒。如何用实验判断哪一种观点正确呢？
当时，两种观点的支持者争执不下，谁也说服不了谁。为了找到有利于自己的证据，双方都做了许多实验。英国物理学家J. J. 汤姆孙认为阴极射线是带电粒子流。为了证实这一点，从1890年起他和他的助手进行了一系列实验研究。
1889年4月30日，J.J.汤姆孙正式宣布发现电子; 电子的发现，结束了关于阴极射线本质的争论; 从此，人类意识到，原子并不是组成物质的最小单位，探索原子结构的序幕由此拉开……
阴极射线是带负电的电子流。
由于J.J.汤姆生的杰出贡献，1906年他获得诺贝尔物理学奖。
J.J.汤姆孙的儿子G.P.汤姆孙，因通过实验发现受电子照射的晶体中的干涉现象，1937年获得诺贝尔物理学奖。 　　汤姆孙父子分别于1906年、1937年获得物理学奖，是诺贝尔奖历史上6次“子承父业”奇迹之一。
密立根实验更重要的发现：电荷具有量子化的特征，即任何带电体的电荷只能是e的整数倍。电子的电荷量e=1.6022×10－19 C电子的质量m=9.1094×10－31 kg质子质量是电子质量的1836倍
发现电子以后， J. J.汤姆孙又进一步研究了许多新现象，如光电效应、热离子发射效应和β射线等。他发现，不论阴极射线、光电流、热离子流还是β射线，它们都包含电子。也就是说，不论是由于正离子的轰击、紫外光的照射、金属受热还是放射性物质的自发辐射，都能发射同样的带电粒子——电子。
二、原子的核式结构模型
通常情况下，物质是不带电的，因此，原子应该是电中性的。既然电子是带负电的，质量又很小，那么，原子中一定还有带正电的部分，它具有大部分的原子质量。请你设想一下，原子中带正电的部分以及带负电的电子可能是如何分布的？
三、原子核的电荷和尺度
1.如图所示，α粒子散射实验中，移动显微镜M分别在a、b、c、d四个位置观察，则(　　)A．在a处观察到的是金原子核B．在b处观察到的是电子C．在c处能观察到α粒子D．在d处不能观察到任何粒子
【答案】C【解析】四个位置观察到的均为α粒子，故选C．
2.如图，卢瑟福进行的α粒子散射实验现象表明(　　)A．在原子的中心有一个很小的核B．原子核具有复杂结构C．原子核集中了原子所有的质量D．核外电子在绕核做圆周运动
【答案】A【解析】为了解释α粒子散射实验现象，卢瑟福提出了原子核式结构模型：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，A正确，C错误；实验现象不能说明原子核具有复杂结构，也不能说明核外电子的运动规律，B、D错误．
3.α粒子散射实验被评为世界十大经典物理实验之一，此实验开创了原子结构研究的先河，为建立现代原子核理论打下了基础，关于α粒子散射实验，下列说法正确的是(　　)A．汤姆孙根据α粒子散射实验，提出了原子核的核式结构B．该实验需要在真空环境下才能完成C．该实验表明α粒子大角度偏转可能是与电子直接碰撞造成的D．在其他条件相同情况下，只改变金箔的厚度，对实验结果没有影响
【答案】B【解析】卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子核的核式结构，A错误；α粒子轰击金箔的实验需要在真空条件下完成，避免α粒子和空气中的原子碰撞影响实验结果，B正确；α粒子发生大角度偏转是与原子核之间的距离较近，同种电荷之间体现库仑力，相互排斥，C错误；在相同的条件下，改变金箔的厚度对实验结果有影响，D错误．
1．1909年，英国物理学家卢瑟福和他的助手盖革、马斯登一起进行了著名的“粒子散射实验”，实验中大量的α粒子穿过金箔前后的运动轨迹如图所示．卢瑟福通过对实验结果的分析和研究，于1911年建立了原子的核式结构．下列描述中，正确的是(　　)
A．绝大多数α粒子穿过金箔后，都发生了大角度偏转B．少数α粒子穿过金箔后，基本上沿原来方向前进C．该实验证实了汤姆孙原子模型的正确性D．通过α粒子散射实验，估计出原子核半径的数量级为10-15 m
【答案】D【解析】卢瑟福“粒子散射实验”结果表明，绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子发生了较大角度的偏转，并有极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°而被反弹回来，A、B错误；通过α粒子散射实验，卢瑟福否定了汤姆孙原子模型，建立了原子的核式结构模型，C错误；通过α粒子散射实验，卢瑟福确定了原子核半径的数量级为10-15 m，D正确．
2．许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．如图是科学史上一个著名的实验，以下说法正确的是(　　)
A．此实验是库仑测量油滴电荷量的实验B．此实验是法拉第测量电子电荷量的实验C．通过此油滴实验直接测定了元电荷的数值D．通过多次实验测量，发现油滴所带的电荷量虽不相同，但都是某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量被认为是元电荷
【答案】D【解析】题图为密立根油滴实验的示意图，密立根通过油滴实验直接测定了油滴的电荷量．通过多次实验测量，发现油滴所带的电荷量虽不相同，但都是某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量被认为是元电荷，D正确．
3.关于α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α粒子穿过金箔后发生了较大偏转，有的甚至被弹回，极少数仍沿原来方向前进B．使α粒子发生明显偏转的力是来自带正电的核及核外电子，当α粒子接近核时是核的斥力使α粒子偏转，当α粒子接近电子时是电子的吸引力使之偏转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原子的全部质量
【答案】C【解析】α粒子散射实验的内容是：绝大多数α粒子几乎不发生偏转；少数α粒子发生了较大的角度偏转；极少数α粒子发生了大角度偏转(偏转角度超过90°，有的甚至几乎达到180°，被反弹回来)，A错误；当α粒子接近核时，是核的斥力使α粒子发生明显偏转，B错误；从绝大多数α粒子几乎不发生偏转，推测使粒子受到排斥力的核体积极小，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，C正确；实验表明：原子中心的核带有原子的全部正电荷和绝大部分质量，D错误.