10.3 “解剖”原子 教学课件—2020-2021学年沪粤版八年级物理下册（24张PPT）

第十章 从粒子到宇宙
10.3 “解剖”原子
目录
知识梳理
01
课堂演练
02
课堂检测
03
课程要求
1. 了解原子结构的两种模型
2. 掌握原子的结构
3. 知道卢瑟福粒子散射实验
4. 知道原子核的结构
探究实验
阴极射线实验
课时重点
1. 原子的核式结构
2. 科学家探索原子结构的历程
课时难点
1. 汤姆生、卢瑟福关于原子模型的建立
2. 原子的核式结构
知识梳理
知识点1 原子的两种模型
1. “枣糕模型”：
科学家__________在发现电子的基础上,建立了原子结构模型. 汤姆生认为,原子是一个球体,正电荷均匀地分布在球内,电子像枣糕里的枣子一样,镶嵌在原子里面,所以汤姆生的原子模型也被称为“__________”. 汤姆生的原子结构模型虽然能解释一些实验事实,但这一模型很快就被新的实验事实所否定.
汤姆生
枣糕模型
2. “核式模型”：
1911年，__________在α粒子散射实验的基础上，提出了原子核式结构模型：在原子中心有一个很小的核，叫原子核，原子核带__________电，占极小的体积，却集中了原子的几乎全部质量，带负电的__________在核外较大空间沿不同的轨道绕着原子核旋转，就像行星绕着太阳运动一样. 卢瑟福的“核式模型”，否定了汤姆生的“枣糕模型”，但它也不是完美的. 以后的实验进一步表明，原子中的电子并不像行星环绕太阳运转时那样有固定的轨道，而是形成电子云分布在原子核的外围.
卢瑟福
正
电子
3. 关于原子模型的认识：
（1）原子结构的“核式模型”，是科学家模拟出来的原子结构模型，它能帮助我们理解原子的大致结构，而不是原子结构的真实再现.
（2）构建物理模型是科学研究中的一种重要方法.物理模型是在一些事实的基础上，经过想象、类比、论证等提出的，它是否正确，需要实验的检验.
知识点2 物质的微观世界
4. 分子：
(1)分子是保持物质__________性质不变的最小微粒，但它还可以再分，分子由原子组成.
(2)大多数分子是由多个原子组成的，叫做多原子分子，如水分子是由两个氢原子和一个氧原子组成的；也有的分子是由单个原子组成的，叫做单原子分子，如铁、铜、金、铂等金属，它们的分子也就是原子.
化学
5. 原子：
(1)原子由__________和核外绕核高速旋转的__________组成.
(2)电子带__________电，原子核整体带__________电，原子核所带的正电荷量__________核外电子总共所带的负电荷量，所以整个原子呈电中性，对外不显电性.
(3)原子核几乎集中了原子的全部质量，而电子质量很小.
(4)电子是英国物理学家__________于1897年通过实验发现的，它的质量为9.11×10-31 kg,约等于氢原子质量的1/1837；半径小于10-16 m. 电子的发现否定了原子不可再分的神话，使人们对物质结构有了更深入的认识 .
原子核
电子
负
正
等于
汤姆生
6. 原子核：
(1)原子核由带正电的__________和不带电的__________组成(氢原子的原子核中只有质子)，质子与中子质量差不多，质子带正电，中子不带电，所以原子核整体带正电.
(2)质子和中子统称__________，原子核中的质子和中子的数目称作核子数. 不同元素原子核的质子数和核子数一般是不同的.
(3)质子和中子都是由被称为__________的更小微粒组成的. 质子由两个上夸克和一个下夸克组成，中子由两个下夸克和一个上夸克组成.
7. 微观世界的尺度：病毒（10-7 m)→分子（10-10 m)→原子（10-10 m)→原子核（10-14 m)→质子（10-15 m)→夸克（<10-17 m).
质子
中子
核子
夸克
课堂演练
知识点1 原子的两种模型
1. 人类对原子结构的认识经历了一个相当长的时期. 以下是科学家及其提出的原子结构假设模型，如图10-3-1所示，其中符合原子结构模型建立先后顺序的是（　　）
A. ①→②→③
B. ③→②→①
C. ①→③→②
D. ③→①→②
D
2. 自从汤姆生发现了电子，人们开始研究原子内部结构. 科学家提出了许多原子结构的模型，在二十世纪上半叶，由卢瑟福提出的、最为大家接受的原子结构模型与下列哪个图最相似（　　）
D
3. 在探索微观世界的历程中，人们首先发现了电子，进而认识到原子是由（　　）
A. 氢原子和电子组成的
B. 质子和中子组成的
C. 原子核和核外电子组成的
D. 原子核和中子组成的
C
思路点拨 化学研究发现，还有比分子更小的微粒，称为原子. 1897年英国科学家汤姆生对阴极发出一种射线进行研究，发现这种射线是由一种带负电的粒子组成的，它们来自原子的内部，称为电子. 电子发现说明原子是可分，而且原子内一定存在带正电的微粒. 基于这个发现，汤姆生提出了原子结构的“枣糕模型”。1911年卢瑟福进行α粒子散射实验时，提出了原子结构的“核式模型”.
课堂演练
知识点2 物质的微观世界
4. 下列粒子中不带电的是（　　）
A. 原子 B. 电子 C. 质子 D. 核子
5. 下列有关微观粒子的说法中,正确的是（　　）
A. 分子是微观世界中最小的粒子
B. 电子带负电,中子不带电,质子带正电
C. 电子绕着不带电的原子核做高速运动
D. 固体分子间只存在引力,气体分子间只存在斥力
A
B
6. 下列微粒按从大到小的顺序排列正确的是（　　）
A. 分子、夸克、质子、电子
B. 分子、原子、电子、原子核
C. 原子核、电子、质子、分子
D. 分子、原子核、质子、夸克
D
7. 关于微观粒子的发现与提出，下列说法正确的是（　　）
A. 电子是物理学家卢瑟福发现的
B. 原子的核式结构模型是盖尔曼提出的
C. 中子是由查德威克发现的
D. 夸克是比中子、质子更小的微粒，是由物理学汤姆生提出的.
C
思路点拨 物质是由分子组成的，分子是由原子构成的. 原子是由位于原子中心的原子核和核外高速旋转的带负电的电子组成的. 原子核又是由带正电的质子和带负电的中子组成的，质子和中子又是由夸克组成的.
课堂检测
1. (3分)如图所示，最先发现比原子小得多的带负电的粒子——电子的物理学家是（　　）
A
2. (4分)1911年，卢瑟福在α粒子散射实验的基础上，提出了原子核式结构模型. 下列关于这个模型的说法中正确的是（　　）
A. 原子核占据了原子内大部分空间
B. 原子核位于原子的中心
C. 电子静止在原子核周围
D. 原子核带负电
B
3. (4分)为了揭示微观世界的奥秘，无数科学家进行了不懈的探索. 下列说法错误的是（　 　）
A. 汤姆生发现了电子，表明原子不是物质的不可再分的最小单元
B. 卢瑟福建立了原子结构的行星模型，带负电的电子绕带正电的原子核高速旋转
C. 科学家发现原子核由带正电的质子和不带电的中子组成
D. 质子、中子、电子就是组成物质世界的最小微粒，不可再分
D
4. (4分)关于卢瑟福提出的原子结构的核式模型，下列说法中，错误的是（　　）
A. 原子由质子和中子组成
B. 原子由原子核和电子组成
C. 原子的质量几乎集中在原子核内
D. 原子核位于原子中心，核外电子绕原子核高速旋转
A
5. (4分)在探索微观世界的历程中，对原子的认识错误的是（　　）
A. 原子的结构与太阳系相似，核外电子绕着原子核运动
B. 质子和中子组成了原子核
C. 电子不能通过肉眼观察，但是有的原子可以由肉眼观测
D. 微观粒子尺度的排列顺序由大到小是分子、原子、原子核、质子和夸克
C
6. (3分)如图10-3-2所示是锂原子的结构图，从图中可以看出锂原子内有__________个质子，__________个中子，__________个电子.

7. (4分)在原子中，__________带正电，__________带负电，__________不带电. 通常情况下，原子对外__________(填“不显”或“显示”)电性. (前三空均填“质子”“中子”或“电子”)
3
4
3
质子
电子
中子
不显
8. (4分)物理学中一个基本的观念是“世界是由物质组成的”.
(1)1811年，意大利物理学家阿伏加德罗将组成物质的仍能保持其化学性质不变的最小微粒命名为分子. 1911年，著名物理学家__________在进行了α粒子散射实验后，提出了原子核式结构模型. 该模型认为，原子是由带__________电的原子核和带__________电的核外电子构成的.
(2)以氢原子为例，图10-3-3中能正确示意氢原子核式结构的是图__________(填“甲”“乙”“丙”或“丁”).
卢瑟福
正
负
丙