高中物理 18.2《原子的核式結構模型》課件 新人教版選修3-5.ppt

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第十八章 原子結構 第2節(jié) 原子的核式結構模型 1 了解 粒子散射實驗原理和實驗現象 2 知道盧瑟福的原子核式結構的主要內容 3 知道原子和原子核的大小數量級 原子核的電荷數 4 領會盧瑟福提出原子核式結構的實驗和思維過程 培養(yǎng)學生抽象思維能力和想象力 電子的發(fā)現 說明原子可以再分割 在此基礎上 湯姆孫建立了較有影響的原子 棗糕模型 盧瑟福用發(fā)現的 粒子散射實驗結構否定了湯姆孫的原子模型 提出了原子的核式結構模型 粒子散射實驗和原子核式結構是本節(jié)教學的重點 粒子散射實驗是一個很重要的實驗 是研究微觀世界的科學方法之一 也是一個鍛煉學生分析問題 解決問題的知識點 對盧瑟福如何分析 粒子散射實驗否定湯姆孫原子模型 提出自己的核式結構的了解有利于學生學習人類研究微觀世界的科學方法 提高自己分析 解決問題的能力 湯姆孫發(fā)現了電子 并且知道了電子是帶負電荷的 人們推斷出原子中還有帶正電的物質 那么這兩種物質是怎樣構成原子的呢 湯姆孫的原子模型 在湯姆孫的原子模型中 原子是一個球體 正電核均勻分布在整個球內 電子鑲嵌其中 1909 1911年 英國物理學家盧瑟福和他的助手們進行了 粒子散射實驗 絕大多數 粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進 但少數 粒子發(fā)生了較大的偏轉 并且有極少數 粒子的偏轉超過了90 有的甚至幾乎達到180 西瓜模型或棗糕模型能否解釋這種現象 根據湯姆孫模型計算的結果 電子質量很小 對 粒子的運動方向不會發(fā)生明顯影響 由于正電荷均勻分布 粒子所受庫侖力也很小 故 粒子偏轉角度不會很大 在原子的中心有一個很小的核 叫做原子核 原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在原子核里 帶負電的電子在核外空間繞著核旋轉 粒子散射實驗示意 原子核的核式結構 根據盧瑟福的原子結構模型 原子內部是十分 空曠 的 舉一個簡單的例子 體育場 根據盧瑟福的原子核式模型和 粒子散射的實驗數據 可以推算出各種元素原子核的電荷數 還可以估計出原子核的大小 1 原子的半徑約為10 10m 原子核半徑約是10 14m 原子核的體積只占原子的體積的萬億分之一 2 原子核所帶正電荷數與核外電子數以及該元素在周期表內的原子序數相等 3 電子繞核旋轉所需向心力就是核對它的庫侖力 B 1 在用 粒子轟擊金箔的實驗中 盧瑟福觀察到的 粒子的運動情況是 A 全部 粒子穿過金屬箔后仍按原來的方向前進B 絕大多數 粒子穿過金屬箔后仍按原來的方向前進 少數發(fā)生較大偏轉 極少數甚至被彈回C 少數 粒子穿過金屬箔后仍按原來的方向前進 絕大多數發(fā)生較大偏轉 甚至被彈回D 全部 粒子都發(fā)生很大偏轉 C 2 盧瑟福 粒子散射實驗的結果 A 證明了質子的存在B 證明了原子核是由質子和中子組成的C 說明原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在一個很小的核上D 說明原子的電子只能在某些不連續(xù)的軌道上運動 BC 3 當 粒子被重核散射時 如圖所示的運動軌跡哪些是不可能存在的