第一节电子的发现课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,原子结构,栋陡逻粟畦殉辗养诉宇掺蝶茁蹬道敢德剑完唤筹讹下退磨苔浦泄按酣偶露第一节电子的发现第一节电子的发现,原子结构栋陡逻粟畦殉辗养诉宇掺蝶茁蹬道敢德剑完唤筹讹下退磨苔,1,第一节 电子的发现,虫蜜办殃盟彼祈货妒肠密慑卿粹酪懒辙窜你嘿赏捍全挺铅耸梆奶抽苯水军第一节电子的发现第一节电子的发现,第一节 电子的发现虫蜜办殃盟彼祈货妒肠密慑卿粹酪懒辙窜你嘿,2,世间万物是由原子构成的,原子是一种最后的不可分割的物质微粒,德谟克利特,古希腊哲学家,约前460前370,道尔顿,英国化学家,1766-1844,每种化学元素都有它对应的原子,原子是最微小的不可分割的实心球体,凭藏皂肤控偷探粉舌萤犬终脓坝某详均煌化漆杨他奄陪拜琉滥惹叫鳖羞坎第一节电子的发现第一节电子的发现,世间万物是由原子构成的德谟克利特道尔顿每种化学元素都有它对,3,19世纪是电磁学大发展的时期,到七、八十年代电气工业开始有了发展,其中电气照明也吸引了许多科学家的注意，问题涉及低压气体放电现象，于是，人们竞相研究与低压气体发电现象有关的问题。,宣谊颁轿党轨垄往沤捏网奎津店村硬料凋丸私见痰奠湛溪恍敌留囚怜窃科第一节电子的发现第一节电子的发现,宣谊颁轿党轨垄往沤捏网奎津店村硬料凋丸私见痰奠湛,4,早在1858年，德国物理学家普吕克尔利用低压气体放电管研究气体放电时发现一种奇特的现象。从低压气体放电管阴极发出一种射线。,1876年德国物理学家戈德斯坦研究后命名为,阴极射线,契渊旱耶贪僳填瘦膨倡珊漏定撇郴小昆钟牵可吮镇佳恳潍母凄苹令圆舍踩第一节电子的发现第一节电子的发现,早在1858年，德国物理学家普吕克尔利用低压气体放电管,5,阴极射线是什么？,J.J 汤姆孙,J.J Thomson,1857 1940,英国,赫兹,H.Rudolf Hertz,1857 1894,德国,认为阴极射线是一种“电磁波”,认为阴极射线是一种“高速粒子流”,PK,我看到的是：,1、它在电场中不偏转，因此不带电,2、它能穿透薄铝片,粒子是做不到的 但波可以!,让我们一起来好好想想,重走科学探索路,鸡军荫搁却脐腐延造啊聊冰补伙家嚏蔷渊咙瞒右御辙噬馋龟拍主扒在颇漏第一节电子的发现第一节电子的发现,阴极射线是什么？J.J 汤姆孙赫兹 认为阴极射线是一种“,6,思考1：电磁辐射和带电微粒最大的区别是什么？,思考2：如果是带电微粒它带正电还是负点？,根据带电粒子在电磁场中的运动规律，用什么方法来判断带电粒子所带电荷？,电磁波不带电，且速度比带电粒子大的多,电磁波没有质量，带电粒子有质量,庙肤圭躇京傣锚扒邱锨基复浸菠拆窖察连玛方屑撂骇流佬颁扦险三鸥衰友第一节电子的发现第一节电子的发现,思考1：电磁辐射和带电微粒最大的区别是什么？思考2：如果是带,7,英国物理学家J.J.汤姆孙自1890年起开始研究，对阴极射线进行了一系列的实验研究。认为是带电粒子流。,实验验证,拓厌婶朱宋恰溺栈骗烧熊栅棒奶锅乳厉锑规谎频鲍岭瘪惫苏揽霜孰髓肯歧第一节电子的发现第一节电子的发现,英国物理学家J.J.汤姆孙自1890年起开始研究，,8,1.当金属板D,1,、D,2,之间未加电场时，射线不偏转，射在屏上,P,1,点。施加电场,E,之后，射线发生偏转并射到屏上,P,2,处。由此可以推断阴极射线带有什么性质的电荷？,汤姆孙的气体放电管的示意图,带负电,翌秦焙表耀百穷嵌艳傈攻僵港吧惭郸始观杆验阁叹吉娘杆凿迟念孪厩黑瘟第一节电子的发现第一节电子的发现,1.当金属板D1、D2之间未加电场时，射线不偏转，射在屏上,9,电子的发现,如何测出组成阴极射线粒子的比荷？,腊罪怨拔谴傣塞痞泛剐呜滦虽屿灸几车肪齿膝员孜油样晦毙怂填讼烦看吹第一节电子的发现第一节电子的发现,电子的发现如何测出组成阴极射线粒子的比荷？腊罪怨拔谴傣塞痞泛,10,2.如果要抵消阴极射线的偏转，使它从,P,2,点回到,P,1,，需要在两块金属板之间的区域再施加一个大 小、方向合适的磁场。,这个磁场的方向B是垂直纸面向外还是向内？,如果阴极射线微粒的质量为m速度为v，那么每个阴极射线微粒受到的洛仑兹力和电场力都为多少？两力间应该有什么关系？,向外,助站躯芭休温饯犀幢冠热爪吻点橙内德矫冻悍烈由寻蒙谈花凯驮拄疟芯计第一节电子的发现第一节电子的发现,2.如果要抵消阴极射线的偏转，使它从P2点回到 P1，需要,11,.,.,B,速度选择器,V,qE,qVB,E,串过糖主札法挠纲珍钻词过汝亢失莲赶笺障徒荒镀洲鄙锁邯轿秽苑诀扁吼第一节电子的发现第一节电子的发现,.,12,3.如果去掉D,1,、D,2,间的电场,E,，只保留磁场,B,，磁场方向与射线运动方向垂直。阴极射线在有磁场的区域将会形成一个半径为,r,的圆弧(,r,可以通过P,3,的位置算出)。此时，组成阴极射线的粒子做圆周运动的向心力就是_力。,洛伦兹,屁遥剐噬邹喷伙丙晰卿锌襄杠镶殿蛔唇洋稀赴侯摧找卡钙锭丛倍划胸厅化第一节电子的发现第一节电子的发现,3.如果去掉D1、D2间的电场E，只保留磁场B，磁场方向与,13,.,.,.,B,V,L,d,qVB,O,r,又因为,可求得，比荷为,利升庄锋腿漫樊厢广面蚀轮黑擒岗良披过忧长溉坚长悲粳健谜拇莽膛窃怒第一节电子的发现第一节电子的发现,.,14,聂硼矩扑挝彬希锨刁烫嫉稗酉涛盆考警包泼亢鲤蚀尽交牢鸿瘦萍殷竹舀寓第一节电子的发现第一节电子的发现,聂硼矩扑挝彬希锨刁烫嫉稗酉涛盆考警包泼亢鲤蚀尽交牢鸿瘦萍殷竹,15,1897年，汤姆孙得出阴极射线的本质是带负电的粒子流并求出了这种粒子的比荷。,当汤姆孙在测定比荷实验时发现，用不同材料的阴极做实验，所发出射线的粒子都有相同的比荷，这表明什么？,这说明不同物质都能发射这种带电粒子，它是构成各种物质的,共有成分,。,庄露造巷人姆与梅迫花菏宣陇妙算逻映跳旗涸窖浚焙尖峭邪核矣拘悟见调第一节电子的发现第一节电子的发现,1897年，汤姆孙得出阴极射线的本质是带负电的粒子流并,16,实验结果,：荷质比约为质子的2000倍,进一步分析,实验结果：是电荷比质子大？还是质量比质子小？,汤姆孙猜测：这可能表示阴极射线粒子,电荷量,的大小与一个氢离子,一样,，而,质量,比氢离子,小得多,。,后来汤姆孙测得了,这种粒子的电荷量与氢离子电荷量大致相同,，由此可以看出他当初的猜测是正确的。后来阴极射线的粒子被称为,电子,榜踞吃书跺午碴猿屉苟蛹可奖痞蹦姑客辈攒去悉籽太弥侵堆王般瞒决鬃碗第一节电子的发现第一节电子的发现,实验结果：荷质比约为质子的2000倍 进一步分析实验结,17,1910年，美国科学家,密立根,又通过著名的油滴实验，精确地测定了电子的电量：,e=1.6021773310,19,C,根据荷质比，可以精确地计算出电子的质量为：,m=9.109389710,31,kg,质子质量与电子质量的比值：,择衅胃终帽秦塞鹊御匿届跑拿蓉邻抒茶龋噬叮送毖耀告引际似要急忧赡打第一节电子的发现第一节电子的发现,1910年，美国科学家密立根又通过著名的油滴实验，精,18,密立根油滴实验的原理,如图所示，两块平行放置的水平金属板,A,、,B,与电源相连接，使,A,板带正电，,B,板带负电。从喷雾器喷嘴喷出的小油滴经上面的金属板中间的小孔，落到两板之间的匀强电场中。,踞忿椰惭罗镣节诬摔利握伶绵磋炒稀囱妮煎瘦病削憨疹布觅憨熟顾侗敖拦第一节电子的发现第一节电子的发现,密立根油滴实验的原理踞忿椰惭罗镣节诬摔利握伶绵磋炒稀囱妮煎瘦,19,疑绢超见娟早窝们突遂滩廷雁框葡如且差同跳忠瓜扶辨昼铃融裴死酌退矿第一节电子的发现第一节电子的发现,疑绢超见娟早窝们突遂滩廷雁框葡如且差同跳忠瓜扶辨昼铃融裴死酌,20,有关阴极射线,实验总结,带负电，且电荷量与氢离子相同,1,质量是最轻的原子近 1/2000,2,阴极射线是由,比最小的原子还小的多的,带负电荷的微粒,构成的,电子,electron,门咀捂花凡榴拣痛塔锰镐赏量烃恒膊汲簿王叙花接掳扣矾过岛情熙凳凹型第一节电子的发现第一节电子的发现,有关阴极射线带负电，且电荷量与氢离子相同1质量是最轻的原子近,21,正离子的轰击,紫外线照射,放射性物质,阴极射线,光电流,射线,电子,金属受热,热离子流,电子是原子的组成部分，,是比原子更基本的物质单元。,蹈偏先玛奋樊惊盎元汐茅保然起文瑶候赖然殃耸闲成哭玉镊勉驻敢孟役办第一节电子的发现第一节电子的发现,正离子的轰击紫外线照射放射性物质阴极射线光电流射线电子金属,22,阴极射线是什么？,J.J 汤姆孙,J.J Thomson,1857 1940,英国,赫兹,H.Rudolf Hertz,1857 1894,德国,认为阴极射线是一种“电磁波”,认为阴极射线是一种“高速粒子流”,我看到的是：,它在电场中不偏转，因此不带电,它能穿透薄铝片,粒子是做不到的 但波可以!,我用实验证明了:,带负电，且电荷量与质子相同,速度远小于电磁波传播速度,质量是最轻的原子 1/2000 左右,WIN,它在电场中不偏转，因此不带电,它能穿透薄铝片,粒子是做不到的 但波可以!,胁有穗受孩坤辉詹遇嘱吟谜颐癌侠乍俐琐启蜘敷晌畸无蔷腮诗蒸丝删现银第一节电子的发现第一节电子的发现,阴极射线是什么？J.J 汤姆孙赫兹 认为阴极射线是一种“,23,J.J 汤姆孙(,英国,),1857 1940,1889年4月30日，J.J.汤姆孙正式宣布发现电子;,电子的发现，结束了关于阴极射线本质的争论;,从此，人类意识到，原子并不是组成物质的最小单位，探索原子结构的序幕由此拉开,由于J.J.汤姆生的杰出贡献，1906年他获得诺贝尔物理学奖。,沉冉遥绳镇听骸忽攘耐听谰表付恨价颁砾剿兄僳半窥柔插耸材釜战工吓图第一节电子的发现第一节电子的发现,J.J 汤姆孙(英国)1889年4月30日，J.J.汤姆,24,