沪教版高中物理选修3-5课件 3.2 原子模型的提出22张PPT

课件22张PPT。原子模型的提出电子的发现，激发了人们探索原子内部结构的热情 原子内部除了电子外，还有些什么？原子内部的结构又是怎样的？ 在19世纪末和20世纪初，科学家利用假设的方法，构思出一个个原子结构的模型，再通过实验验证和理论分析，一步步接近原子结构的真实图景。两种典型的原子结构的模型 十九世纪末，汤姆生发现了电子，并知道电子是原子的组成部分．由于电子是带负电的，而原子又是中性的，因此推断出原子中还有带正电的物质．那么这两种物质是怎样构成原子的呢？一、汤姆生的原子模型汤姆生 原子是一个球体，正电荷均匀地分布在整个球内，电子像枣糕里的枣子那样镶嵌在原子里面。汤姆生原子结构模型 ——枣糕模型实验探究实验方案：α粒子散射实验（1909年卢瑟福）：荧光屏--记录粒子打在屏上的点迹整个装置处于真空中卢瑟福 按汤姆生的原子模型，α粒子穿过金箔后应如何运动？ 根据汤姆生模型计算的结果：电子质量很小，对α 粒子的运动方向不会发生明显影响；由于正电荷均匀分布，α 粒子所受库仑力也很小，故α 粒子偏转角度不会很大．1、绝大多数α 粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进．2、少数α 粒子发生了较大的偏转3、极少数α粒子的偏转超过90°4、有的甚至几乎达到180 °第一条现象说明，原子中绝大部分是空的第二、三现象可看出，α 粒子受到较大的库仑力作用 第四条现象可看出，α粒子在原子中碰到了比他质量大的多的东西。二、卢瑟福原子的核式结构建立卢瑟福提出的原子核式结构 卢瑟福α粒子散射实验的解释 在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核。原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里。带负电的电子在核外空间绕着核旋转． 根据卢瑟福的原子结构模型，原子内部是十分“空旷”的，举一个简单的例子：原子原子核原子半径数量级：10－10 m原子核半径数量级：10－15 m1. 卢瑟福对α粒子散射实验的解释是（ ）
A. 使α粒子产生偏转的力主要是原子中电子对α粒子的作
用力；
B. 使α粒子产生偏转的力主要是库仑力；
C. 原子核很小，α粒子接近它的机会很少，所以绝大多数
的α粒子仍沿原来的方向前进；
D. 能产生大角度偏转的α粒子是穿过原子时离原子核近的α粒子。 BCD课堂练习:2. 在α粒子散射实验 中，如果一个α粒子跟金箔中的电子相撞，则 ( )
A.α粒子的动能和动量几乎没有损失。
B.α粒子将损失部分动能和动量。
C.α粒子不会发生显著的偏转。
D.α粒子将发生较大角度的偏转AC3、 在α粒子散射实验中，当α粒子最接近金核时（　　）
A.α粒子动能最小；
B.α粒子受到的库仑力最大；
C.α粒子电势能最小；
D.α粒子动量的变化率最小AＢ1、图中的圆点代表α粒子散射实验中的原子核，带箭头的曲线代表α粒子的径迹，其中不可能发生的是（ ）


A B C D ABD2、下列对原子的结构的认识中正确的是（ ）
A、原子中绝大部分是空的，原子核很小
B、电子在核外旋转，库仑力提供向心力
C、原子的全部正电荷和全部质量都集中在原子核里
D、原子核的直径大约为10-10mAB检测3、如图所示为α粒子散射实验中α粒子穿过某一金原子核附近时的示意图，A、B、C三点分别位于两个等势面上，则以下说法中正确的是 （ ）A、α粒子在A处的速率比在B处的速率小；
B、α粒子在B处的速率最大；
C、α粒子在A、C处的速度相同；
D、α粒子在B处的速率比在C处的速率小。D4.人们在研究原子结构时提出过许多模型，其中比较有名的是枣糕模型和核式结构 模型，它们的模型示意图如?图所示。下列说法中正确的是 (? ) A．?粒子散射实验与枣糕模型和核式结构模型的建立无关 B．科学家通过?粒子散射实验否定了枣糕模型，建立了核式结构模型 C．科学家通过?粒子散射实验否定了核式结构模型，建立了枣糕模型 D．科学家通过?粒子散射实验否定了枣糕模型和核式结构模型，建立了波尔的原子模型 B ?5.在α粒子散射实验中，并没有考虑α粒子跟电子碰撞所产生的效果，这是由于 （ ）
A.α粒子跟电子碰撞时，损失的动量很小，可以忽略
B.电子体积实在太小，α粒子完全碰不到它
C.α粒子跟各电子碰撞的效果相互抵消
D.由于电子是均匀分布，α粒子受电子作用的合外力为零A6.在卢瑟福的α粒子散射实验中，某一α粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图所示，图中P、Q为轨迹上的点，虚线是经过P、Q两点并与轨迹相切的直线，两虚线和轨迹将平面分为四个区域，不考虑其他原子核对α粒子的作用，那么关于该原子核的位置，下列说法正确的是 ( ）
A.一定在①区域
B.可能在②区域
C.可能在③区域
D.一定在④区域
A7．在卢瑟福的α粒子散射实验中，有少数α粒子发生大角度偏转，其原因是 ( 　　)
A．原子的正电荷和几乎全部质量集中在一个核上
B．原子内部很“空旷”，原子核很小
C．正电荷在原子中是均匀分布的
D．电子对α粒子的作用很强AB8.如图所示为α粒子散射实验中α粒子穿过某一金原子核附近时的示意图，A、B、C三点分别位于两个等势面上.则以下说法正确的是 ( )
A.α粒子在A处的速度比在B处的小
B.α粒子在B处速度最大
C.α粒子在A、C处的速度大小相同
D.α粒子在B处的速度比在C处的速度小CD9.如图所示，根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型.图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个α粒子的运动轨迹.在α粒子从a运动到b，再运动到c的过程中，下列说法中正确的是 （ ）
A.动能先增加，后减少
B.电势能先减小，后增大
C.电场力先做负功，后做正功，总功等于零
D.加速度先变小，后变大C10．若氢原子的核外电子绕原子核做半径为r的匀速圆周运动，则其角速度ω多大？电子绕核的运动可等效为环形电流，则电子运动的等效电流I为多大？(已知电子的质量为m，电荷量为e，静电力恒量用k表示)解：电子绕原子核运动的向心力是库仑力，练习1、卢瑟福α粒子散射实验的结果【 】
A.证明了质子的存在
B.证明了原子核是由质子和中子组成的
C.说明原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上
D.说明原子的电子只能在某些不连续的轨道上运动C练习2、在α粒子散射实验中，使少数α粒子产生大角度偏转的
作用力是原子核对α粒子 【 】
A.万有引力 B.库仑力
C.磁场力 D.洛伦兹力B练习3、当α粒子被重核散射时，如图所示的运动轨迹哪些是不
可能存在的 【 】BC【结论】电子和原子核之间是库伦斥力，F=Kq1q2/r2练习4.如图所示为卢瑟福和他的同事们做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的A、B、C、D四个位置时，下面关于观察到的现象的说法中正确的是（ ）
A．放在A位置时，相同时间内观察到荧光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位置时稍少些
C．放在C、D位置时，屏上观察不到闪光
D．放在D位置时，屏上仍能观察一些闪光，但次数极少AD练习5卢瑟福提出了原子的核式结构模型，这一模型建立的基
础是 （ ）
（A） 粒子的散射实验
（B）对阴极射线的研究
（C） 天然放射性现象的发现
（D）质子的发现A核式结构的不足
认为原子寿命的极短
认为原子发射的光谱应该是连续的英国物理学家
1856年12月18日出生于英格兰曼彻斯特。 汤姆生(1856～1940年)杰出贡献:1897年发现电子
(荣获1906年诺贝尔物理奖) 1871年8月 30日生于新西兰，杰出贡献:
1899年命名α射线、β射线；
发现放射性元素“钍”；
1902年提出原子自然蜕变理论； 卢瑟福(1871～1937年)1911年提出原子的核式结构模型；1919年发现质子，预言中子。