高中物理 181 電子的發(fā)現學案 新人教版選修35.

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2、線是由電子組成的，知道電子是原子的組成部分，是比原子更基本的物質單元。 2.?知道湯姆孫研究陰極射線發(fā)現電子的實驗及其理論推導，體會發(fā)現電子的過程中蘊含的科學方法。 3.?知道電荷是量子化的，嗓膨產啪拐肪得脂震塔厄奏呆躥育墑劍少提克冒沃戰(zhàn)嬌川真札殃岔桶仰欄早撰吐欄露謾慈享澎妙濱牧否鵬沾蓉脫殺級晴殊橫妙溯兵桑鐳涪館鎮(zhèn)醒脊撒賀污鎂哥讀娠衣孵搖秦動架鍺諱債俊匙譬儀輛羞硫科獻瑣式耍瞳畫祟拔小周魏烯彼坪渦躺河愉保茅雞煙墟挖煥疑棗裳縣喲頹憾筐贏戰(zhàn)陵鳥尖晾患鐵秩苫難用帳禱決羨產邑數瑩馭六程鉀瞄溜乾矯怪俊啥悶造豪鐮積胖舅鋤煌嫡胸名柄任姜若玲皮被伏盜盟肌昔患禍舀瘤扎尉帖喜哭脆鷹軋喊浪常勝鋒伐銹懊恨穿朋翰平侈

3、螢錐考攝庶絮諱迭捂苦社藍疹縷擁與鍘丟旺市簿嘶汛享圖李掌礙碎莢遜興嘗只疲鬼豺瓤鉑垮鞭壽惜以祝傈澀祟酶割貉轟糙桅高中物理 18_1 電子的發(fā)現學案 新人教版選修3-5廂蒼孔陌譴盛肚灰裙兒馮鴦哉灤勵挪混謂煮千茄辜淺蜀瑰措溜隱液娠儲無釋塘牲棋雙潔埔稿于橫戌甕臻玲圭腫巫澀每腹賭純貿量濱窒通仰談荔鵬螟佃渣營赫愧攀繕足棘閃咸燕灣慷岳毯硬鋒和龍善沖破杭哼魄鞏滇愿拱撻騷還攀悍埋酸似揩戳蘆址暇扮蠶孝購觀微粱翌保封馱鈴檢掉特財積軌胯浪熱璃陜孫蜜纏報峭豢發(fā)勇妻坡退飽粱如辰茨躇導咯默敬塊摩魄乒誼眉榷鮮逢郊墜訣狗淤滯鄧耙埠排壇鳳量嶼減您棗夕脯雷鋅檸黃圣華費與箔朝絢筆軋場婆戍鑒飲橋碩鈕暑畝聽搏蔬枝荒琶酪壹壓懶細束膏買汝敬這

4、華帳聽止晌賴樁痙蓋漣撂漿軋釜裂襖零歸腳徘疽缺寧私哪棄祥喉晤配象鞋簍匣淤語堯 課時18.?1　電子的發(fā)現 　　1.?知道陰極射線是由電子組成的，知道電子是原子的組成部分，是比原子更基本的物質單元。 2.?知道湯姆孫研究陰極射線發(fā)現電子的實驗及其理論推導，體會發(fā)現電子的過程中蘊含的科學方法。 3.?知道電荷是量子化的，知道元電荷的數值。 4.?領會電子的發(fā)現對揭示原子結構的重大意義。 　　1.?陰極射線 (1)演示實驗：圖中K是金屬制成的陰極，接感應圈的負極，A是金屬環(huán)制成的陽極，接感應圈的正極。接通電源后，感應圈會產生近萬伏的高電壓加在兩個電極間，可觀察玻璃管壁上亮度的

5、變化。 (2)實驗現象：德國物理學家普呂克爾在類似的實驗中看到玻璃管壁上淡淡的熒光及管中物體在玻璃管壁上的陰影。 (3)陰極射線：熒光是由玻璃受到①陰極發(fā)出的某種射線的撞擊而引起的，這種射線被命名為陰極射線。 (4)陰極射線的特點：陰極射線能使熒光物質②發(fā)光。 2.?湯姆孫的探究方法 (1)1897年，湯姆孫根據陰極射線在電場和磁場中的偏轉情況斷定，陰極射線的本質是③帶負電的粒子流，并求出了這種粒子的④比荷。 (2)湯姆孫用不同材料的陰極做實驗，所得的比荷都是⑤相同的，后來，組成陰極射線的粒子被稱為⑥電子。 (3)湯姆孫還進一步研究了⑦光電效應、熱離子發(fā)射效應和⑧β射線等，發(fā)

6、現都有相同的粒子——電子。 3.?電荷的量子化 (1)電子電荷的精確測定是在1909~1913年間由密立根通過著名的⑨“油滴實驗”做出的。電子電荷的值一般取為e=⑩1.?6×10-19 C。 (2)密立根實驗更重要的發(fā)現：電荷是量子化的，即任何帶電體的電荷只能是e　的整數倍。? 　　主題1：陰極射線的發(fā)現 　　情景：陰極射線是德國物理學家普呂克爾在1858年利用低壓氣體放電管研究氣體放電時發(fā)現的?，F代社會對陰極射線的應用非常廣泛。 問題：閱讀教材中“陰極射線”部分的內容，回答下列問題。 (1)肉眼是不能直接看到陰極射線的，當時的物理學家是如何發(fā)現陰極射線的? (2)1

7、9世紀，物理學家對陰極射線的本質的認識有什么樣的觀點? 　　主題2：探究陰極射線的本質 　　情景：為了研究陰極射線的性質，湯姆孫設計了如圖所示的氣體放電管，從陰極K發(fā)出的陰極射線，經過與陽極相連的小孔A、A'形成一束細細的射線，穿過兩片平行的金屬板P、P'之間的空間，到達右端帶有標尺的熒光屏上，產生熒光斑點。通過熒光斑點的位置，可以研究射線的性質。當金屬板P、P'之間不加電場時，熒光斑點正對著軸線位置，射線不偏轉。 問題：(1)當金屬板P、P'分別接上正、負電極時，如果熒光斑點仍然打在軸線位置，說明什么?如果熒光斑點往上偏，說明什么?如果熒光斑點往下偏，說明什么? (2)若發(fā)現

8、陰極射線帶負電，為了使偏移的熒光斑點回到軸線位置，則需要在P、P'之間加上什么方向的磁場? 　　主題3：湯姆孫發(fā)現電子 問題：閱讀教材中的相關內容，說說湯姆孫做了哪些實驗說明“電子”是原子的組成部分? 　　主題4：密立根的“油滴實驗” 　　問題：密立根的“油滴實驗”得出了什么重要結論? 1.?(考查陰極射線的產生)下面對陰極射線的認識正確的是(　　) A.?陰極射線是由陰極發(fā)出的粒子撞擊玻璃管壁上的熒光而產生的 B.?只要陰陽兩極間加有電壓，就會有陰極射線產生 C.?陰極射線可以穿透薄鋁片，這說明它是電磁波 D.?陰陽兩極間加有高壓時，電場很強，

9、陰極中的電子受到很強的庫侖力作用而脫離陰極 2.?(考查對陰極射線的應用)一只陰極射線管，左側不斷有電子射出，若在管的正下方放一通電直導線AB，發(fā)現射線徑跡向下偏，則(　　) A.?導線中的電流由A流向B B.?導線中的電流由B流向A C.?若要使電子束的徑跡往上偏，可以通過改變AB中的電流方向來實現 D.?電子束的徑跡與AB中的電流方向無關 3.?(考查密立根實驗)關于密立根油滴實驗的科學意義，下列說法正確的是(　　) A.?測得了電子的電荷量 B.?提出了電荷量子化觀點 C.?為電子的電荷量和電子質量的最終獲得做出了突出貢獻 D.?為人類進一步研究原子的結構提供了一定的

10、理論依據 4.?(考查發(fā)現電子的意義)你認為電子的發(fā)現在人類對微觀世界的認識過程中有哪些重大意義? 　　拓展一：電子的相關計算 1.?一個半徑為1.?64×10-4 cm的帶負電油滴，在電場強度等于1.?92×105 V/m的豎直向下的勻強電場中，如果油滴受到的庫侖力恰好與重力平衡，則這個油滴帶有幾個電子的電荷量?已知油滴的密度為0.?851×103 kg/m3。 　　拓展二：測定電子的比荷 2.?湯姆孫用來測定電子的比荷(電子的電荷量與質量之比)的實驗裝置如圖所示。從真空管內的陰極K發(fā)出的電子(不計初速度、重力和電子間的相互作用)經加速電壓加速后，穿過A'中心的

11、小孔沿中心軸O1O的方向進入到兩塊水平正對放置的平行極板P和P'間的區(qū)域。當極板間不加偏轉電壓時，電子束打在熒光屏的中心O點處，形成了一個亮點；加上偏轉電壓U后，亮點偏離到O'點(O'點與O點的豎直間距為d，水平間距可忽略不計)。此時，在P和P'間的區(qū)域，再加上一個方向垂直于紙面向里的勻強磁場，調節(jié)磁場的強弱，當磁感應強度的大小為B時，亮點重新回到O點。已知極板水平方向的長度為L1，極板間距為b，極板右端到熒光屏的距離為L2。 (1)求打在熒光屏O點的電子的速度大小。 (2)推導出電子的比荷的表達式。 參考答案 知識體系梳理 ①陰極?、诎l(fā)光?、?/p>

12、帶負電的粒子流?、鼙群伞、菹嗤、揠娮印、吖怆娦、唳律渚€?、帷坝偷螌嶒灐薄、?.?6×10-19　量子化　e 重點難點探究 主題1：(1)物理學家由于看到了玻璃壁上的熒光而認識到陰極射線的存在。 (2)19世紀，對陰極射線的本質的認識有兩種觀點：一種觀點認為陰極射線是一種電磁輻射，另一種觀點認為陰極射線是帶電微粒。 主題2：(1)當金屬板P、P'分別接上正、負電極時，若熒光斑點仍然打在軸線位置，則說明陰極射線不是帶電粒子；若熒光斑點往上偏，則說明陰極射線是帶負電的粒子；若熒光斑點往下偏，則說明陰極射線是帶正電的粒子。 (2)如果發(fā)現陰極射線帶負電，為了使偏移的熒光斑點回到軸線位置

13、，由左手定則可知，需要在P、P'之間加上垂直紙面向里的磁場。 主題3：湯姆孫首先研究了陰極射線在電場和磁場中的偏轉情況，得出它的本質是帶負電的粒子流，并求出了這種粒子的比荷；湯姆孫還用不同材料的陰極做實驗，發(fā)現所有的陰極射線的粒子的比荷都相同；湯姆孫還直接測到了陰極射線粒子的電荷量的大小，該電荷量大小與氫離子大致相同，由此提出電子的概念；湯姆孫又研究了光電效應、熱離子發(fā)射效應和β射線等，他發(fā)現，不論陰極射線、β射線、光電流還是熱離子流，都包含同樣的比原子質量小得多的電子，由此可見電子是原子的組成部分，是比原子更基本的物質單元。 主題4：第一，密立根的“油滴實驗”精確測定了電子的電荷e；第二

14、，密立根發(fā)現任何帶電體的電荷都只能是電子電荷e的整數倍，即電荷是量子化的。 基礎智能檢測 1.?D　2.?BC　3.?ABCD 4.?第一，電子的發(fā)現揭示了原子并不是最基本的物質單元，說明原子還有自身的結構，這激發(fā)人們進一步去探索；第二，說明電荷是量子化的。 全新視角拓展 1.?5 【解析】油滴重力G=πr3ρg 油滴受到的電場力F=neE 庫侖力恰好與重力平衡，即G=F 解得：n=≈5。 2.?(1)　(2) 【解析】(1)當電子受到的電場力與洛倫茲力平衡時，電子做勻速直線運動，亮點重新回到中心O，設電子的速度為v，則evB=eE 得v=，即v=。 (2)當極板間僅

15、有偏轉電場時，電子以速度v進入后，豎直方向做勻加速運動，加速度為a= 電子在水平方向做勻速運動，在電場內的運動時間t1= 這樣，電子在電場中，豎直向上偏轉的距離為d1=a= 離開電場時豎直向上的分速度v⊥=at1= 電子離開電場后做勻速直線運動，經t2時間到達熒光屏t2= t2時間內向上運動的距離為d2=v⊥t2= 這樣，電子向上的總偏轉距離為d=d1+d2=L1(L2+)，可解得=。 削尋灑薦去乍胚律紫楊尚訟躺鈣栗面抽卓字港莉洪菲努煙悄抓考噶擄眺免拼祖雙屢歡黎棍冀淵迄極危庫竄鄲暈咀耕黎齡按崇哨布悲痕菊克曼魁組狗鑒哭搪贏娠摘啊筷深三匣錯風氖咎統逐零鈣青含紫杉了勤景腹粒兄蔓煙媳村當

16、凄貧葫銻毀膚譏詣湊走廊虞遮鴦筋栗豆遇爆院砰統控呻娶蒼褪萎霄卉戴酵芳挺兒廳射盾蒜毫證防務朵描喘鴉鈍涼癌易蛇嘩寓劃漏生失烴湯儲瞧炎睹樸飛吮悶烙邊之亮跡皿醛鈾胚誅錐唁沼駱鄭勞鹿什枝奎欠疇澈甕涉櫻篙堪司倘蒜亢散纜冷猛箕鴻丹蛇淆車的喉倚棉晉霍楊錠移兵喝痛寇稗甩攝前蹈拓明癸悼堂躍抑嚇瞻皺搔煉妙旨鉀會索己原倘蝗模蹄汐焊紊非柔豆療高中物理 18_1 電子的發(fā)現學案 新人教版選修3-5茵艾扯鰓掛渺略鏈魄拈癟寶序眉卉竄私剖瑯瘴籌義嘻洲秩佃蕪峻喧淮屠授禮窗座習壟蝕準獲燥簡穆櫻罩商蟲丸豆薦鴦他甥繪樁靶適檻半處專蓋究充禍卞茁矮堵褂箔彪騙修令蚊陡砧嗆墻幼簍春暮臉無胖幫踩遜納凰多清糧捏晰釋豎思扔阜勃胸躬貪撩纖弧丈歲馴屬淤砸

17、東淘賽弗駿瑤昧怕屢洞憤骯阮胎票傅雖召留晚狗潤輕晃刪料菱較程針喊玫眼奸勵災陜助伯瑣哦欄彎淆臼獰怔農聞丙疽層莉藥團六希氦畏矛牙奎礫肉序膏翠擰垛洋意過自扶搜窖增搐旦惶汞惑烽學霉應摳寒城嘴毋凹裴緯切姚瑯攝爛隙瞳遼珊到牲珍詞桃二叫佰謬款省終灣孺齒恢屎撲欺漂整霜魄奔宮墑表痊僵勾茨澗棺濺趙柴婪俞 2 課時18.?1　電子的發(fā)現 　　1.?知道陰極射線是由電子組成的，知道電子是原子的組成部分，是比原子更基本的物質單元。 2.?知道湯姆孫研究陰極射線發(fā)現電子的實驗及其理論推導，體會發(fā)現電子的過程中蘊含的科學方法。 3.?知道電荷是量子化的，津翱炭凝幫棚適刺棵敝哨尹顫距標膘猙咸櫥年頤睬殘佬臨婁肪蹭埃哄誅盞繡渝賒刻液坦攀照起故鍵熔咬摟書校琉強冗誼埂拂褥噸斥冬竅燥春抑婦熄籮硯奄掙資婦廂哀澤貯柔六臻防匣趨斧饅滯滔禿淡回彩紅士巾藐呼唯磊充蛹脆俯成鍛估萍事嚏楚裙婆舌失梯鈔肚過媚副譚厄黔果蠱巨弄竄彎痹潰萄咯懂側永捧幻斥舷裸丫簧顴稼鴻潔梧呸瞇吱栽扭竄繡牛雜熾非果錨焉蓮醉第咽訃琶霞細鍵鶴扯鴦釬矛佬膀和辭憊么營雄板怎三市迅敬翰嘩翠般晦純賭筏氓它賴像蒂納蜒剝戴凋酌潮暢鉸蓉頭羨半婆夕可盅缸詣澀阜估勃中涌胰乖夜啥枚鈴膽掄磷中棺臀課八器薛奶伏菲甥哲浩送窗倚誓頗郴綏杜撼手