高中物理 第18章 第2节 原子的核式结构模型课件 新人教版选修35.ppt

成才之路 物理 路漫漫其修远兮吾将上下而求索 人教版 选修3 5 原子结构 第十八章 第二节原子的核式结构模型 第十八章 原子很小 无法直接观察 英国科学家卢瑟福首次用 粒子轰开了原子的大门 揭开了人们对原子结构研究的序幕 汤姆孙在发现电子后 便投入了对原子内部结构的探索 他运用丰富的想象 提出了原子 模型 如图所示 在这个模型里 汤姆孙把原子看作一个球体 正电荷 地分布在整个球内 电子象枣糕上的枣子一样嵌在球中 被 吸引着 原子内正 负电荷 因此原子的整体呈 性 汤姆孙的枣糕式模型 枣糕 均匀 正电荷 相等 中 1909 1911年卢瑟福和他的助手做了用 粒子轰击金箔的实验 获得了重要的发现 1 实验装置 如图所示 粒子散射实验 2 实验结果绝大多数 粒子穿过金箔后基本上仍沿 但是有少数 粒子发生了 的偏转 极少数粒子被 3 实验意义卢瑟福通过 粒子散射实验 否定了汤姆孙的原子模型 建立了 模型 原来的方向前进 较大 反向弹回 核式结构 卢瑟福依据 粒子散射实验的结果 提出了原子核的核式结构 原子中心有一个很小的核 叫 原子的全部 电荷和几乎全部 都集中在核里 带负电的 在核外空间绕核旋转 如图所示 卢瑟福的核式结构模型 原子核 正 质量 电子 原子核的电荷数等于核外 数 接近于原子序数 原子核大小的数量级为 m 原子大小数量级为 m 两者相差十万倍之多 可见原子内部十分 空旷 若原子相当于一个立体的足球场的话 则原子核就象足球场中的一粒米 原子核的电荷与尺度 电子 10 15 10 10 特别提醒 1 粒子与原子核之间的万有引力远小于两者之间的库仑斥力 因而可以忽略不计 2 粒子并没有与金原子核直接发生碰撞 偏转的原因是库仑斥力影响的结果 卢瑟福对 粒子散射实验的解释是 a 使 粒子产生偏转的力主要是原子中电子对 粒子的作用力b 使 粒子产生偏转的力是库仑力c 原子核很小 粒子接近它的机会很小 所以绝大多数的 粒子仍沿原来的方向前进d 能产生大角度偏转的 粒子是穿过原子时离原子核近的 粒子答案 bcd 解析 原子核带正电与 粒子间存在库仑力 当 粒子靠近原子核时受库仑力而偏转 故b对 a错 由于原子核非常小 绝大多数粒子经过时离核较远因而运动方向几乎不变 只有离核很近的 粒子受到的库仑力较大 方向改变较多 故c d对 粒子散射实验中 当 粒子最靠近原子核时 粒子符合下列哪种情况 a 动能最小b 势能最小c 粒子与金原子组成的系统的能量最小d 所受原子核的斥力最大答案 ad 解析 该题考查了原子的核式结构 动能 电势能 库仑定律及能量守恒等知识点 粒子在接近金原子核的过程中 要克服库仑力做功 动能减少 电势能增加 两者相距最近时 动能最小 电势能最大 总能量守恒 根据库仑定律 距离最近时 斥力最大 2 原子内的电荷关系原子核的电荷数与核外的电子数相等 非常接近原子序数 3 原子核的组成原子核由质子和中子组成 原子核的电荷数等于原子核的质子数 4 原子核的大小原子的半径数量级为10 10m 原子核半径的数量级为10 15m 原子核的半径只相当于原子半径的十万分之一 体积只相当于原子体积的10 15 下列关于原子核式结构理论说法正确的是 a 是通过发现电子现象得出来的b 原子的中心有个核 叫作原子核c 原子的正电荷均匀分布在整个原子中d 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旋转答案 bd 解析 原子的核式结构模型是在 粒子的散射实验结果的基础上提出的 a错误 原子中绝大部分是空的 带正电的部分集中在原子中心一个很小的范围 称为原子核 b正确 c错误 原子核集中了原子全部正电荷和几乎全部质量 带负电的电子在核外旋转 d正确 粒子散射实验 a 相同时间内放在a位置时观察到屏上的闪光次数最多b 相同时间内放在b位置时观察到屏上的闪光次数比放在a位置时少得多c 放在c d位置时屏上观察不到闪光d 放在d位置时屏上仍能观察到一些闪光 但次数极少解析 根据 粒子散射实验的现象 绝大多数 粒子穿过金箔后 基本上沿原方向前进 因此在a位置观察到闪光次数最多 故a正确 少数 粒子发生大角度偏转 因此从a到d观察到的闪光会逐渐减少 因此b d正确 c错 答案 c 点评 1 明确实验装置中各部分的组成及作用 2 弄清实验现象 知道 绝大多数 少数 和 极少数 粒子的运动情况 福州市2014 2015学年高三模拟 在卢瑟福 粒子散射实验中 金箔中的原子核可以看作静止不动 下列各图画出的是其中两个 粒子经历金箔散射过程的径迹 其中正确的是 填选图下方的字母 答案 c解析 粒子越靠近原子核 库仑斥力越大 轨迹弯曲的越大 c正确 原子的核式结构模型 解析 因为原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核内 而原子核又很小 所以原子内绝大部分区域是 空 的 a正确 c错误 电子绕原子核的圆周运动是原子核与电子间的库仑引力提供向心力 b正确 原子核直径的数量级是10 15m 原子直径的数量级是10 10m d错误 答案 ab 南京市2014 2015学年高二下学期三校联考 不能用卢瑟福原子核式结构模型得出的结论是 a 原子中心有一个很小的原子核b 原子核是由质子和中子组成的c 原子质量几乎全部集中在原子核内d 原子的正电荷全部集中在原子核内答案 b 粒子散射过程中的能量转化 如图所示 根据 粒子散射实验 卢瑟福提出了原子的核式结构模型 图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线 实线表示一个 粒子的运动轨迹 在 粒子从a运动到b 再运动到c的过程中 下列说法中正确的是 a 动能先增大 后减小b 电势能先减小 后增大 c 电场力先做负功 后做正功 总功等于零d 加速度先变小 后变大答案 c 解析 根据卢瑟福提出的核式结构模型 原子核集中了原子的全部正电荷 即原子核外的电场分布与正点电荷电场类