人教版高中物理选修3-5 18.4 玻尔的原子模型:26张PPT
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选修3-5 18.4 玻尔的原子模型:26张PPT |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2018-11-14 19:51:08 | ||
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文档简介
课件26张PPT。18.4《玻尔的原子模型》教学目标 1、知识与技能
（1）了解玻尔原子理论的主要内容；
（2）了解能级、能量量子化以及基态、激发态的概念。
2、过程与方法：通过玻尔理论的学习，进一步了解氢光谱的产生。
3、情感、态度与价值观：培养我们对科学的探究精神，养成独立自主、勇于创新的精神。
教学重点：玻尔原子理论的基本假设。
教学难点：玻尔理论对氢光谱的解释。
教学方法：教师启发、引导，学生讨论、交流。柳河七彩的夜景汤姆孙发现电子汤姆孙的西瓜模型α粒子散射实验卢瑟福的核式结构模型回顾科学家对原子结构的认识史原子不可割汤姆孙的西瓜模型原子稳定性事实
氢光谱实验卢瑟福的核式结构模型?第四节
玻尔的原子模型一、玻尔原子理论的基本假设假说1:轨道量子化针对原子核式结构模型提出电子绕原子核运动的轨道半径只能是某些分立的数值。
且电子在这些轨道上运动是稳定的，不产生电磁辐射 电子在不同的轨道上运动时，原子处于不同的状态．玻尔指出，原子在不同的状态中具有不同的能量，所以原子的能量也是量子化的假说2:能量量子化针对原子的稳定性提出能级：量子化的能量值定态：原子中具有确定能量的稳定状态能级图轨道图123假说3:频率条件（跃迁假说）针对原子光谱是线状谱提出当电子从能量较高的定态轨道（其能量记为Ｅm）跃迁到能量较低的定态轨道（能量记为Ｅn，m>n）时，会放出能量为hν的光子（h是普朗克常量），这个光子的能量由前后两个能级的能量差决定，
即hν＝Ｅm-Ｅn
称为频率条件，又称辐射条件基
态激发态跃迁吸收光子（电子所受库仑力做正功电势能减小，原子的能量减少）辐射光子光子的发射和吸收玻尔从上述假设出发，利用库仑定律和牛顿运动定律，计算出了氢原子中电子的可能轨道半径和对应的能量．氢原子能级二、玻尔理论对氢光谱的解释氢原子的能级图（演示）－－－－－－－－－－－－－－－－－１２３４５-13.6-3.4-1.51-0.85-0.540 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 氢原子能级跃迁与光谱图巴耳末系问题1：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？巴尔末公式：n=6n=5n=4n=1n=3n=2根据：E=hv，λ=c/v
又Eδ =1.89eV= 3.03 ×10-19J
所以， λ δ=hc/ Eδ
= 6.63×10-34 ×3.0 ×10-8 / 3.03 ×10-19J
= 6.57 ×10-7(m)（巴尔末系）HδHγHβHαHδHγHβHαn=6n=5n=4n=1n=3n=2巴尔末系氢吸收光谱问题1：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？
问题2：气体导电发光机理是什么？
问题3：试解释原子光谱为什么是线状光谱？
问题4：不同元素的原子为什么具有不同的特征谱线？阅读教材P58-P59，小组讨论回答以下几个问题 玻尔理论成功的解释并预言了氢原子辐射电磁波的问题，但是也有它的局限性．在解决核外电子的运动时成功引入了量子化的观念同时又应用了“粒子、轨道”等经典概念和有关牛顿力学规律除了氢原子光谱外，在解决其他原子的光谱时遇到了很大的困难．三、玻尔模型的局限性氦原子光谱量子化条件的引进没有适当的理论解释。汤姆孙发现电子汤姆孙的西瓜模型α粒子散射实验卢瑟福的核式结构模型原子不可割汤姆孙的西瓜模型原子稳定性事实
氢光谱实验卢瑟福的核式结构模型?玻尔模型复杂（氦）原子光谱量子力学理论 玻尔模型观察与实验所获得的事实建
立
科
学
模
型
提
出
科
学
假
说拓展与提高怎样修改玻尔模型？思想：必须彻底放弃经典概念？关键：用电子云概念取代经典的轨道概念电子在某处单位体积内出现的概率——电子云原子结构的认识史学以致用若大量氢原子处于量子数 的激发态,会辐射几种频率的光；在哪两个能级之间跃迁？最短波长光的频率是多少？n5其中波长最短的光是[例1]练习：对玻尔理论的下列说法中，正确的是（ ）
A、继承了卢瑟福的原子模型，但对原子能量和电子轨道引入了量子化假设
B、对经典电磁理论中关于“做匀速圆周运动的电荷要辐射电磁波”的观点表示赞同
C、用能量转化与守恒建立了原子发光频率与原子能量变化之间的定量关系
D、玻尔的两个公式是在他的理论基础上利用经典电磁理论和牛顿力学计算出来的ACD注意夫兰克一赫兹实验
①方法和原理：使加速的电子通过低压汞蒸气，与汞原子发生碰撞。测量电子损失的能量和汞原子获得的能量。②实验的结果，表现在接收极电流随K—G间电压的变化关系图，会分析此图，是做出结论的关键。夫兰克—赫兹管的IA～UG2K曲线证明了汞原子能量量子化。该实验卓越的设计思想和实验技巧，以及它在建立原子量子学说方面做出的贡献，受到人们的赞誉。 卢瑟福的核式结构学说与经典电磁理论的矛盾(一)原子是稳定的电子绕核运动将不断向外辐射电磁波，电子损失了能量，其轨道半径不断缩小，最终落在原子核上,而使原子变得不稳定．经典理论认为事实卢瑟福的核式结构学说与经典电磁理论的矛盾(二)由于电子轨道的变化是连续的，辐射电磁波的频率等于绕核运动的频率,连续变化,原子光谱应该是连续光谱经典理论认为事实原子光谱是不连续的线状谱柳河七彩的夜景气体导电时发光的原理是什么？
（1）了解玻尔原子理论的主要内容；
（2）了解能级、能量量子化以及基态、激发态的概念。
2、过程与方法：通过玻尔理论的学习，进一步了解氢光谱的产生。
3、情感、态度与价值观：培养我们对科学的探究精神，养成独立自主、勇于创新的精神。
教学重点：玻尔原子理论的基本假设。
教学难点：玻尔理论对氢光谱的解释。
教学方法：教师启发、引导，学生讨论、交流。柳河七彩的夜景汤姆孙发现电子汤姆孙的西瓜模型α粒子散射实验卢瑟福的核式结构模型回顾科学家对原子结构的认识史原子不可割汤姆孙的西瓜模型原子稳定性事实
氢光谱实验卢瑟福的核式结构模型?第四节
玻尔的原子模型一、玻尔原子理论的基本假设假说1:轨道量子化针对原子核式结构模型提出电子绕原子核运动的轨道半径只能是某些分立的数值。
且电子在这些轨道上运动是稳定的，不产生电磁辐射 电子在不同的轨道上运动时，原子处于不同的状态．玻尔指出，原子在不同的状态中具有不同的能量，所以原子的能量也是量子化的假说2:能量量子化针对原子的稳定性提出能级：量子化的能量值定态：原子中具有确定能量的稳定状态能级图轨道图123假说3:频率条件（跃迁假说）针对原子光谱是线状谱提出当电子从能量较高的定态轨道（其能量记为Ｅm）跃迁到能量较低的定态轨道（能量记为Ｅn，m>n）时，会放出能量为hν的光子（h是普朗克常量），这个光子的能量由前后两个能级的能量差决定，
即hν＝Ｅm-Ｅn
称为频率条件，又称辐射条件基
态激发态跃迁吸收光子（电子所受库仑力做正功电势能减小，原子的能量减少）辐射光子光子的发射和吸收玻尔从上述假设出发，利用库仑定律和牛顿运动定律，计算出了氢原子中电子的可能轨道半径和对应的能量．氢原子能级二、玻尔理论对氢光谱的解释氢原子的能级图（演示）－－－－－－－－－－－－－－－－－１２３４５-13.6-3.4-1.51-0.85-0.540 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 氢原子能级跃迁与光谱图巴耳末系问题1：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？巴尔末公式：n=6n=5n=4n=1n=3n=2根据：E=hv，λ=c/v
又Eδ =1.89eV= 3.03 ×10-19J
所以， λ δ=hc/ Eδ
= 6.63×10-34 ×3.0 ×10-8 / 3.03 ×10-19J
= 6.57 ×10-7(m)（巴尔末系）HδHγHβHαHδHγHβHαn=6n=5n=4n=1n=3n=2巴尔末系氢吸收光谱问题1：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？
问题2：气体导电发光机理是什么？
问题3：试解释原子光谱为什么是线状光谱？
问题4：不同元素的原子为什么具有不同的特征谱线？阅读教材P58-P59，小组讨论回答以下几个问题 玻尔理论成功的解释并预言了氢原子辐射电磁波的问题，但是也有它的局限性．在解决核外电子的运动时成功引入了量子化的观念同时又应用了“粒子、轨道”等经典概念和有关牛顿力学规律除了氢原子光谱外，在解决其他原子的光谱时遇到了很大的困难．三、玻尔模型的局限性氦原子光谱量子化条件的引进没有适当的理论解释。汤姆孙发现电子汤姆孙的西瓜模型α粒子散射实验卢瑟福的核式结构模型原子不可割汤姆孙的西瓜模型原子稳定性事实
氢光谱实验卢瑟福的核式结构模型?玻尔模型复杂（氦）原子光谱量子力学理论 玻尔模型观察与实验所获得的事实建
立
科
学
模
型
提
出
科
学
假
说拓展与提高怎样修改玻尔模型？思想：必须彻底放弃经典概念？关键：用电子云概念取代经典的轨道概念电子在某处单位体积内出现的概率——电子云原子结构的认识史学以致用若大量氢原子处于量子数 的激发态,会辐射几种频率的光；在哪两个能级之间跃迁？最短波长光的频率是多少？n5其中波长最短的光是[例1]练习：对玻尔理论的下列说法中，正确的是（ ）
A、继承了卢瑟福的原子模型，但对原子能量和电子轨道引入了量子化假设
B、对经典电磁理论中关于“做匀速圆周运动的电荷要辐射电磁波”的观点表示赞同
C、用能量转化与守恒建立了原子发光频率与原子能量变化之间的定量关系
D、玻尔的两个公式是在他的理论基础上利用经典电磁理论和牛顿力学计算出来的ACD注意夫兰克一赫兹实验
①方法和原理：使加速的电子通过低压汞蒸气，与汞原子发生碰撞。测量电子损失的能量和汞原子获得的能量。②实验的结果，表现在接收极电流随K—G间电压的变化关系图，会分析此图，是做出结论的关键。夫兰克—赫兹管的IA～UG2K曲线证明了汞原子能量量子化。该实验卓越的设计思想和实验技巧，以及它在建立原子量子学说方面做出的贡献，受到人们的赞誉。 卢瑟福的核式结构学说与经典电磁理论的矛盾(一)原子是稳定的电子绕核运动将不断向外辐射电磁波，电子损失了能量，其轨道半径不断缩小，最终落在原子核上,而使原子变得不稳定．经典理论认为事实卢瑟福的核式结构学说与经典电磁理论的矛盾(二)由于电子轨道的变化是连续的，辐射电磁波的频率等于绕核运动的频率,连续变化,原子光谱应该是连续光谱经典理论认为事实原子光谱是不连续的线状谱柳河七彩的夜景气体导电时发光的原理是什么？