《江苏省宝应县画川高级中学高中物理 2.2原子核式结构模型课件 教科版选修3-5》由会员分享，可在线阅读，更多相关《江苏省宝应县画川高级中学高中物理 2.2原子核式结构模型课件 教科版选修3-5（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、科学家不是依赖于个人的思想，而是综合了几千人的智慧，所有人都想一个问题，并且每个人都做它的部分工作，添加到正在建立起来的伟大知识大厦之中。 -卢瑟福,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，几乎占有原子的全部质量。 me=9.10910-31Kg e=1.60210-19C,历史回顾,J.J.汤姆孙，1857-1940，英国物理学家，电子的发现者。 因通过气体电传导性的研究，测出电子的电荷与质量的比值，1906年获诺贝尔物理学奖。,思考：那么，这两种物质是怎样构成原子的呢？,汤姆孙的原子模型：,原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球体内，电
2、子镶嵌其中。,汤姆孙的原子模型,枣糕模型,以汤姆孙为首的英国剑桥学派，在原子物理学上所取得的这些惊人成就，使欧洲大陆上的物理学家都拜倒在他们的脚下。他的学生卢瑟福也接受了汤姆孙的原子模型，1909年卢瑟福建议其学生兼助手盖革和罗斯顿用粒子轰击金箔去验证汤姆孙原子模型。,让我们来认识一下卢瑟福吧！,从经典物理学的角度看，汤姆孙的模型是很成功的。 解释原子是电中性的，电子在原子里是怎样分布的，解释原子为什么会发光，能估计出原子的大小约为一亿分之一厘米。,1895年在新西兰大学毕业后，获得英国剑桥大学的奖学金进入卡文迪许实验室，成为汤姆孙的研究生。原子结构的核式模型，为原子结构的研究做出很大的贡献。
3、 1898年，在汤姆孙的推荐下，担任加拿大麦吉尔大学的物理教授。 1907年返回英国出任曼彻斯特大学的物理系主任。 1919年接替退休的汤姆孙，担任卡文迪许实验室主任。 1925年当选为英国皇家学会主席。1931年受封为纳尔逊男爵。 1937年10月19日因病在剑桥逝世，与牛顿和法拉第并排安葬，享年66岁。,欧内斯特卢瑟福 1871年8月30日生于新西兰纳尔逊的一个手工业工人家庭。并在新西兰长大。他进入新西兰的坎特伯雷学院学习。 23岁时获得了三个学位（文学学士、文学硕士、理学学士）。,科学成就 1、他关于放射性的研究确立了放射性是发自原子内部的变化。为开辟原子物理学做了开创性的工作。 2、1
4、909年起，卢瑟福根据粒子散射试验现象原子核式结构模型。把原子结构的研究引上了正确的轨道，被誉为原子物理学之父。 3、1919年，卢瑟福做了用粒子轰击氮核的实验，从而发现了质子。 4、用粒子或射线轰击原子核来引起核反应实现人工核反应，成为人们研究原子核和应用核技术的重要手段。,桃李满天下 在卢瑟福的悉心培养下，他的学生和助手有多人获得了诺贝尔奖金： 1921年，卢瑟福的助手索迪获诺贝尔化学奖； 1922年，卢瑟福的学生阿斯顿获诺贝尔化学奖； 1922年，卢瑟福的学生玻尔获诺贝尔物理奖； 1927年，卢瑟福的助手威尔逊获诺贝尔物理奖； 1935年，卢瑟福的学生查德威克获诺贝尔物理奖； 1948年
5、，卢瑟福的助手布莱克特获诺贝尔物理奖； 1951年，卢瑟福的学生科克拉夫特和瓦耳顿，共同 获得诺贝尔物理奖； 1978年，卢瑟福的学生卡皮茨获诺贝尔物理奖。,原子的核式结构,1.粒子射入金箔时难免会与电子碰撞，试估计这种碰撞对粒子速度影响的大小？（粒子的质量约是电子质量的7300倍）,2.按照汤姆孙的原子模型，正电荷均匀的分布在整个原子球体内，请分析： 粒子穿过金箔受到电荷的作用后，沿哪些方向前进的可能性较大，最不可能沿哪些方向前进？,同学们请思考下列问题(阅读教材51页),1、绝大多数 粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进,2、少数 粒子发生了较大的偏转,3、极少数粒子的偏转超过90,4、有的甚至
6、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， 粒子受到较大的库仑力作用；,第四条现象可看出，粒子在原子中碰到了比他质量大的多的东西,结果分析：,电子能否使粒子大角度偏转？ 1微米厚的金箔内含3000层原子层，绝大多数粒子穿过金箔仍沿原方向前进说明什么？ 少数粒子的大角度偏转甚至反弹是怎么造成的？,请根据结果的分析动动你们手中的笔，展开你们的想象力试着画出你所认为的原子结构模型！（请不要吝啬你的草纸）,原子的核式结构的,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运动,粒子穿过原子时，电子对
7、粒子运动的影响很小，影响粒子运动的主要是带正电的原子核。 而绝大多数的粒子穿过原子时离核较远，受到的库仑斥力很小，运动方向几乎没有改变，只有极少数粒子可能与核十分接近，受到较大的库仑斥力，才会发生大角度的偏转 。,二. 原子的核式结构的,2. 对粒子散射实验现象解释,体育场,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（半径10-10m）,原子核(半径10-15m）,卢瑟福原子的核式结构模型的建立过程,汤姆生发现电子,汤姆生原子模型,枣糕式,卢瑟福原子核式模型,粒子散射实验,行星式,原子核的电荷与尺度,根据卢瑟福的原子核式模型和粒子散射的实验数据，可以推算出各种
8、元素原子核的电荷数，还可以估计出原子核的大小。 （1）原子的半径约为10-10米、原子核半径约是10-15米，原子核的体积只占原子的体积的万亿分之一。 （2）原子核所带正电荷数与核外电子数以及该元素在周期表内的原子序数相等。,课堂小结:,粒子散射实验现象及卢瑟福原子的核式结构模型:,1、在a粒子散射实验中，使少数a粒子发生大角度偏转的作用力是原子核对a粒子的（ ） A、万有引力 B、库仑力 C、磁场力 D、弹力,2、在a粒子散射实验中，如果一个a粒子跟金箔中的电子相碰，那么（ ） Aa粒子发生大角度偏转 Ba粒子不发生明显偏转 Ca粒子被弹回 D以上都不对,B,B,点拨：两个质量非常小的带电体
9、之间的作用,点拨：动量知识质量很大的物体碰撞质量很小的物体,3、否定汤姆孙原子模型的实验及其现象是（ ） A在a粒子散射实验中，绝大多数a粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进 B在a粒子散射实验中，有少数a粒子发生了大角度偏转，有的偏转角度甚至大于90 C在a粒子散射实验中，个别a粒子的偏转角甚至达到180 D阴极射线可在磁场或电场中偏转,BC,4、当粒子被重核散射时，如图所示的运动轨迹哪些是不可能存在的,答案：BC,你能以讲故事的形式把这节课的内容说下吗？比比看谁讲的精彩！,课堂练习：,1、原子核式结构模型的科学家是（ ） A、汤姆生 B、玻尔 C、卢瑟福 D、查德威克,C,2、卢瑟福原
10、子核式结构理论的主要内容有（ ） A、原子的中心有个核，叫做原子核 B、原子的正负电荷都均匀分布在整个原子中 C、原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里 D、带负电的电子在核外绕核旋转,ACD,3、（97全国）在卢瑟福的 粒子散射实验中，有少数 粒子发生大角度偏转，其原因是（ ） A、原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上 B、正电荷在原子中是均匀分布的 C、原子中存在着带负电的电子 D、原子只能处于一系列不连续的能量状态中,A,4、（2004年广东综合）若用x代表一个中性原子中核外的电子数，y代表此原子的原子核内的质子数，z代表此原子的原子核内的中子数，则对 的原子来说（ ） A、x=90,y=90,z=234 B、x=90,y=90,z=144 C、x=144,y=144,z=90 D、x=234,y=234,z=324,B,5、氢有三种同位素，分别是氕 、氘 、氚 ，则（ ） A、它们的质子数相等 B、它们的核外电子数相等 C、它们的核子数相等 D、它们的中子数相等,AB,
