高中物理 第十八章 原子结构 1 电子的发现课堂演练 新人教版选修35

6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 1 1 电子的发现电子的发现 1(多选)关于阴极射线的性质，判断正确的是( ) A阴极射线带负电 B阴极射线带正电 C阴极射线的比荷比氢原子比荷大 D阴极射线的比荷比氢原子比荷小 解析：通过阴极射线在电场、磁场中的偏转的研究发现阴极射线带负电，而且比荷比氢原子的比荷大得多，故 A、C 正确 答案：AC 2(多选)关于密立根油滴实验的科学意义，下列说法正确的是( ) A测出了电子的电荷量 B提出了电荷分布的量子化观点 C为电子质量的最终获得做出了突出贡献 D为人类进一步研究原子的结构提供了一定的理论依据 解析：密立根油滴实验发现，油滴带的电荷量都是某一最小电荷量的整数倍，此最小电荷量即为一个电子所带电荷量，A、B 均正确；由于汤姆孙测出了电子的比荷，故可知道电子的质量， C 正确； 电子的电荷量及质量的确定， 为研究原子的结构提供了一定的理论依据，D 项正确 答案：ABCD 3如图所示，在阴极射线管正上方平行放一通有强电流的长直导线，则阴极射线将( ) A向纸内偏转 B向纸外偏转 C向下偏转 D向上偏转 解析：由题目条件不难判断阴极射线所在处磁场垂直纸面向外，电子从负极端射出，由左手定则可判定阴极射线(电子)向上偏转 答案：D 4如图为示波管中电子枪的原理示意图，A 为发射电子的阴极，K 为接在高电势的加速极，A、K 之间电压为U，电子离开阴极时的速度可以忽略，电子经加速后从 K 的小孔中射出的速度大小为v，下列说法正确的是( ) 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 A如果 A、K 之间距离减半而电压仍为U，那么电子离开 K 的速度为 2v B如果 A、K 间距离减半电压仍为U，那么电子经过 K 时的速度为22v C如果 A、K 间距离保持不变而电压减半，那么电子离开 K 时的速度为22v D如果 A、K 间距离保持不变而电压减半，那么电子离开 K 时的速度为v2 解析：由动能定理可知，电子在加速电场中被加速，eU12mv2，所以当电压减半后，速度为22v，故 C 选项正确. 答案：C 5为了测定带电粒子的比荷qm，让这个带电粒子垂直电场方向飞进平行金属板间，已知匀强电场的电场强度为E，在通过长为L的两金属板间后，测得偏离入射方向的距离为d；如果在两板间加垂直电场方向的匀强磁场， 磁场方向垂直于粒子的入射方向， 磁感应强度为B，则粒子恰好不偏离原来方向，求qm. 解析：仅加电场时d12qEmLv02； 加复合场时Bqv0qE. 由以上两式得qm2dEB2L2. 答案：2dEB2L2 A 级 抓基础 1. 1910 年美国科学家密立根通过油滴实验( ) A发现了中子 B发现了电子 C测出了中子的质量 D测出了电子的电荷量 解析：密立根通过油滴实验精确测定了电子的电荷量 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 答案：D 2以下说法正确的是( ) A密立根用摩擦起电的实验发现了电子 B密立根用摩擦起电的实验测定了元电荷的电荷量 C密立根用油滴实验发现了电子 D密立根用油滴实验测定了元电荷的电荷量 解析：密立根用油滴实验测定了元电荷的电荷量，故 D 正确. 答案：D 3 (多选)汤姆孙对阴极射线进一步研究， 最终发现了电子， 由此被称为“电子之父” 关于电子的说法正确的是( ) A任何物质中均有电子 B不同的物质中具有不同的电子 C电子质量是质子质量的 1 836 倍 D电子是一种粒子，是构成物质的基本单元 解析： 汤姆孙对不同材料的阴极发出的射线进行研究， 均为同一种相同的粒子即电子，电子是构成物质的基本单元，它的质量远小于质子质量由此可知 A、D 两项正确，B、C 两项错误 答案：AD 4(多选)下列是某实验小组测得的一组电荷量，哪些数据是符合事实的( ) A31019 C B4.81019 C C3.21026 C D4.81019 C 解析：电荷是量子化的，任何带电体所带电荷量只能是元电荷的整数倍.1.61019 C是自然界中最小的电荷量，故 B、D 正确 答案：BD B 级 提能力 5(多选)如图所示是阴极射线显像管及其偏转线圈的示意图显像管中有一个阴极，工作时能发射阴极射线， 荧光屏被阴极射线轰击就能发光 安装在管颈的偏转线圈产生偏转磁场，可以使阴极射线发生偏转下列说法中正确的是( ) A如果偏转线圈中没有电流，则阴极射线应该打在荧光屏正中的O点 B如果要使阴极射线在竖直方向偏离中心，打在荧光屏上A点，则偏转磁场的方向应6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 6 E D B C 3 1 9 1 F 2 3 5 1 D D 8 1 5 F F 3 3 D 4 4 3 5 F 3 7 5 该垂直纸面向里 C如果要使阴极射线在竖直方向偏离中心，打在荧光屏上B点，则偏转磁场的方向应该垂直纸面向里 D如果要使阴极射线在荧光屏上的位置由B点向A点移动，则偏转磁场磁感应强度应该先由小到大，再由大到小 解析：偏转线圈中没有电流，阴极射线沿直线运动，打在O点，A 正确由阴极射线的电性及左手定则可知 B 错误，C 正确由RmvqB可知，B越小，R越大，故磁感应强度应先由大变小，再由小变大，故 D 错误 答案：AC 61897 年，物理学家汤姆孙正式测定了电子的比荷，打破了原子是不可再分的最小单位的观点因此，汤姆孙的实验是物理学发展史上最著名的经典实验之一在实验中汤姆孙采用了如图所示的阴极射线管，从电子枪C出来的电子经过A、B间的电场加速后，水平射入长度为L的D、E平行板间， 接着在荧光屏F中心出现荧光斑 若在D、E间加上方向向下，场强为E的匀强电场，电子将向上偏转；如果再利用通电线圈在D、E电场区加上一垂直纸面的磁感应强度为B的匀强磁场(图中未画)荧光斑恰好回到荧光屏中心，接着再去掉电场，电子向下偏转，偏转角为，试解决下列问题 (1)说明图中磁场沿什么方向 (2)根据L、E、B和，求出电子的比荷 解析：(1)磁场方向垂直纸面向里 (2)当电子在D、E间做匀速直线运动时有：eEBev； 当电子在D、E间的磁场中偏转时有：Bevmv2r. 同时又有：Lrsin ，可得：emEsin B2L. 答案：(1)垂直纸面向里 (2)Esin B2L