高中物理 第二章 原子结构 2.1 电子的发现素材 鲁科版选修35.ppt

这些璀璨的灯光是如何产生的呢 我们从了解原子结构开始吧 2 1电子的发现 19世纪是电磁学大发展的时期 电气照明也吸引了许多科学家的注意 人们竞相研究与低压气体放电现象有关的问题 在低压气体放电过程中出现的一种奇特现象 阴极射线 这又引起了人们对阴极射线本性的研究 阴极射线是低压气体放电过程中出现的一种奇特现象 德国物理学家j 普吕克尔在1858年利用低压气体放电管研究气体放电时发现的 从低压气体放电管阴极发出一种射线 阴极射线 对其本性的研究形成了英国学派的微粒说和德国学派的波动说 1876年 戈德斯坦的研究 阴极射线 对其本性的研究导致了英国学派的微粒说和德国学派的波动说 粒子和电磁波有什么区别 实验 实验该怎么做 j j 汤姆孙对阴极射线进行了一系列的实验研究 他确认阴极射线是带电的粒子 自1890年起开始研究 一 探索阴极射线 1 什么是阴极射线 2 对阴极射线本质的认识有哪两种不同的观点 3 思考与讨论 自学指导 阅读教材47页思考一下问题 阴极射线cathoderay j j汤姆孙j jthomson1857 1940英国 赫兹h rudolfhertz1857 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 j j 汤姆孙对阴极射线进行了一系列的实验研究 他确认阴极射线是带电的粒子 自1890年起开始研究 二 电子的发现 1 认识实验装置的作用 分析阴极射线的运动情况 及其课本上的思考与讨论实验装置 自学指导 阅读教材47页最后一段到48页最后一段 思考问题 2 电子的发现及其意义 气体放电管示意图 进一步做实验 确定荷质比 经检验阴极射线为负电荷 汤姆孙是如何通过实验知道射线是带电的粒子流 带何种性质的电荷 汤姆生如何测定出粒子的荷质比 速度选择器 带电粒子在磁场中偏转模型 o r 带电粒子在电场中的偏转模型 1 若平行板间电场强度为e 在垂直电场方向上加一怎样的磁场 可以让粒子在d1d2间做匀速直线运动 2 撤去电场 以速度v垂直进入磁场b中的粒子 做匀速圆周运动 1897年得到实验结果 荷质比约为质子的2000倍 可以测出速度大小v ee evb 联立解得 汤姆孙还发现用不同材料的阴极做实验荷质比数值都相同 这说明什么 进一步做实验 确定电荷量和质量 汤姆孙进一步的实验得到了什么实验结果 这种带电粒子是构成各种物质的共有成分 粒子的电荷量与氢离子的大致相同 这种组成阴极射线的带电粒子被称为电子 意义 在19世纪末年 物理学的三项重大的实验发现 x射线 放射性和电子 电子的发现使人们认识到自然界还有比原子更小的实物 电子的发现打开了通向原子物理学的大门 人们开始研究原子的结构 荷质比大有两种可能 或者这种带电粒子的电荷量很大 或者它的质量很小 自学指导 阅读教材49页 思考问题 有关阴极射线实验总结 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 正离子的轰击 紫外线照射 放射性物质 电子 金属受热 阴极射线cathoderay j j汤姆孙j jthomson1857 1940英国 赫兹h rudolfhertz1857 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 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 j j 汤姆孙的儿子g p 汤姆孙 1937年诺贝尔物理学奖 创造力和热情 密立根油滴实验 密立根 美国 roberta millikan1868年 1953年 密立根油滴实验 密立根油滴实验的原理图 课堂例题 一只阴极射线管 左侧不断有电子射出 若在管的正下方 放一通电直导线ab时 发现射线径迹向下偏 则 a 导线中的电流由a流向bb 导线中的电流由b流向ac 若要使电子束的径迹往上偏 可以通过改变ab中的电流方向来实现d 电子束的径迹与ab中的电流方向无关 密立根测量出电子的电量 根据荷质比 可以精确地计算出电子的质量 小结 阴极射线是由电子组成的 电子是原子的组成部分 2 知道电荷是量子化的 3 电子发现的重大意义 电子的发现打开了通向原子物理学的大门 人们开始研究原子的结构 1 关于密立根 油滴实验 的科学意义 下列说法正确的是 a 测得了电子的电荷量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作出了突出贡献d 为人类进一步研究原子的结构提供了一定的理论依据 abcd 课堂检测 2 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核的比荷大d 阴极射线的比荷比氢原子核的比荷小 ac c 3 关于阴极射线的实