高中物理 18.2《原子的核式结构模型》课件 新人教版选修3-5.ppt

第十八章 原子结构 第2节 原子的核式结构模型 1 了解 粒子散射实验原理和实验现象 2 知道卢瑟福的原子核式结构的主要内容 3 知道原子和原子核的大小数量级 原子核的电荷数 4 领会卢瑟福提出原子核式结构的实验和思维过程 培养学生抽象思维能力和想象力 电子的发现 说明原子可以再分割 在此基础上 汤姆孙建立了较有影响的原子 枣糕模型 卢瑟福用发现的 粒子散射实验结构否定了汤姆孙的原子模型 提出了原子的核式结构模型 粒子散射实验和原子核式结构是本节教学的重点 粒子散射实验是一个很重要的实验 是研究微观世界的科学方法之一 也是一个锻炼学生分析问题 解决问题的知识点 对卢瑟福如何分析 粒子散射实验否定汤姆孙原子模型 提出自己的核式结构的了解有利于学生学习人类研究微观世界的科学方法 提高自己分析 解决问题的能力 汤姆孙发现了电子 并且知道了电子是带负电荷的 人们推断出原子中还有带正电的物质 那么这两种物质是怎样构成原子的呢 汤姆孙的原子模型 在汤姆孙的原子模型中 原子是一个球体 正电核均匀分布在整个球内 电子镶嵌其中 1909 1911年 英国物理学家卢瑟福和他的助手们进行了 粒子散射实验 绝大多数 粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进 但少数 粒子发生了较大的偏转 并且有极少数 粒子的偏转超过了90 有的甚至几乎达到180 西瓜模型或枣糕模型能否解释这种现象 根据汤姆孙模型计算的结果 电子质量很小 对 粒子的运动方向不会发生明显影响 由于正电荷均匀分布 粒子所受库仑力也很小 故 粒子偏转角度不会很大 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旋转 粒子散射实验示意 原子核的核式结构 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 体育场 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 10m 原子核半径约是10 14m 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 3 电子绕核旋转所需向心力就是核对它的库仑力 B 1 在用 粒子轰击金箔的实验中 卢瑟福观察到的 粒子的运动情况是 A 全部 粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前进B 绝大多数 粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前进 少数发生较大偏转 极少数甚至被弹回C 少数 粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前进 绝大多数发生较大偏转 甚至被弹回D 全部 粒子都发生很大偏转 C 2 卢瑟福 粒子散射实验的结果 A 证明了质子的存在B 证明了原子核是由质子和中子组成的C 说明原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上D 说明原子的电子只能在某些不连续的轨道上运动 BC 3 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