高中 物理 必修第三册 第四章 原子结构和波粒二象性《第3节 原子的核式结构模型》课件.ppt

[解析](1)由题意及左手定则可知磁场方向垂直于纸面向里。[针对训练1]如图所示的是汤姆孙做阴极射线实验时用到的气体放电管,在K、A之间加高电压，便有阴极射线射出；C、D间不加电圧时，光屏上O点出现亮点，当C、D之间加如图所示的电压时，光屏上P点出现亮点。(1)要使K、A之间有阴极射线射出，则K应接高压电源____________(选填“正极”或“负极”)；要使光屏上P处的亮点再回到O点，可以在C、D间加垂直于纸面____________(选填“向里”或“向外”)的匀强磁场。(2)汤姆孙换用不同材料的阴极做实验，发现不同阴极发出的射线的比荷是____________(选填“相同”或“不同”)的。解析：(1)要使K、A之间有阴极射线射出，则K应接高压电源负极；要使光屏上P处的亮点再回到O点，则阴极射线受到的洛伦兹力向上，根据左手定则可知，可以在C、D间加垂直于纸面向外的匀强磁场。(2)汤姆孙换用不同材料的阴极做实验，发现不同阴极发出的射线的比荷是相同的。答案：(1)负极向外(2)相同探究二α粒子散射实验1．实验背景：α粒子散射实验是卢瑟福指导他的学生做的一个著名的物理实验，实验的目的是想验证汤姆孙原子模型的正确性，实验结果却成了否定汤姆孙原子模型的有力证据。在此基础上，卢瑟福提出了原子核式结构模型。2．实验装置(1)放射源：放出α粒子(He)。(2)金箔：靶子。(3)显微镜、荧光屏(可转动)：观察工具。3．实验现象(1)受力情况①少数α粒子靠近原子核时，受到的库仑斥力大；②大多数α粒子离原子核较远，受到的库仑斥力较小。(2)偏转情况①绝大多数α粒子运动方向不会明显变化(因为电子的质量相对于α粒子很小)；②少数α粒子发生大角度偏转，甚至被弹回；③如果α粒子几乎正对着原子核射出，偏转角就几乎达到180°，这种机会极少。4．实验结论原子的全部正电荷和几乎全部质量集中在原子核内，原子中绝大部分是空的。【例2】(2021·陕西咸阳市高二期中)如图所示，这是20世纪初伟大的物理学家卢瑟福在研究物质结构时的实验装置，请根据物理学史的知识完成相关题目：(1)卢瑟福用这个实验装置发现了原子的____________结构模型；(2)图中的放射源发出的是____________粒子；(3)图中的金箔是____________(选填“单”或“多”)层分子膜；(4)如图所示的A、B、C、D四个位置的显微镜中，闪光频率最高的是____________位置的显微镜。[解析](1)卢瑟福用这个实验装置发现了原子的核式结构模型。(2)题图中的放射源发出的是α粒子。(3)题图中的金箔是单层分子膜。(4)如题图所示的A、B、C、D四个位置的显微镜中，闪光频率最高的是A位置的显微镜。[答案](1)核式(2)α(3)单(4)A[针对训练2]在卢瑟福α粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看作静止不动，下列各图画出的是其中两个α粒子经历金箔散射过程的径迹，其中正确的是()√探究三原子的核式结构模型1．原子的两种模型核式结构枣糕模型原子内部是非常空旷的，正电荷集中在一个很小的核里原子是充满了正电荷的球体电子绕核高速旋转电子均匀嵌在原子球体内2.原子内的电荷关系：原子核的电荷数与核外的电子数相等，非常接近它们的原子序数。3．原子核的组成：原子核由质子和中子组成，原子核的电荷数等于原子核的质子数。4．原子半径的数量级是10－10m，原子核半径的数量级是10－15m，两者相差10万倍之多。【例3】(多选)(2021·陕西咸阳市高二期中)关于卢瑟福的原子核式结构学说的内容，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．原子核半径的数量级是10－15m√√[解析]原子的质量几乎全部集中在原子核内，所以A错误，B正确；原子的正电荷全部集中在一个很小的核内,负电荷绕原子核做圆周运动，所以C错误；原子核半径的数量级是10－15m，所以D正确。[针对训练3]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．α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α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α粒子散射实验否定了核式结构模型，建立了枣糕模型D．以上说法均错误√解析：卢瑟福通过α粒子散射实验否定了枣糕模型，建立了原子的核式结构模型，故B正确，A、C、D错误。请做