1、1电子的发现2原子的核式结构模型知识内容考试要求电子的发现a原子的核式结构模型b课时要求1.认识电子发现的重要意义，知道组成阴极射线的粒子叫电子.2.知道粒子散射的实验现象、实验结论.3.知道卢瑟福核式结构模型.4.知道原子和原子核大小的数量级，知道科学模型的提出是以实验为基础的，知道核式结构模型的建立过程.一、阴极射线电子的发现导学探究1在如图1所示的演示实验中，K是金属板制成的阴极，A是金属环制成的阳极K和A之间加上近万伏的高电压后，管端玻璃壁上能观察到什么现象？该现象说明了什么问题？图1答案能看到玻璃壁上淡淡的荧光及管中物体在玻璃壁上的影，这说明阴极能够发出某种射线，并且撞击玻璃引起荧光
2、2如何判断阴极射线的带电性质？答案方法一：在阴极射线所经区域加上电场，通过打在荧光屏上的亮点位置的变化和电场的情况确定带电的性质方法二：在阴极射线所经区域加一磁场，根据荧光屏上亮点位置的变化和磁场方向利用左手定则确定带电的性质知识梳理1阴极射线科学家用真空度很高的真空管做放电实验时，发现真空管阴极发射出的一种射线，叫做阴极射线2阴极射线的特点(1)在真空中沿直线传播；(2)碰到荧光物质可使其发出荧光3电子的发现汤姆孙让阴极射线分别通过电场和磁场，根据偏转情况，证明了它的本质是带负电的粒子流并求出了其比荷4密立根通过著名的“油滴实验”精确地测出了电子电荷一般取电子电荷量e1.61019_C，电子
3、质量me9.11031_kg.即学即用判断下列说法的正误(1)玻璃壁上出现的淡淡荧光就是阴极射线()(2)阴极射线在真空中沿直线传播()(3)英国物理学家汤姆孙认为阴极射线是一种电磁辐射()(4)组成阴极射线的粒子是电子()二、粒子散射实验导学探究如图2所示为1909年英籍物理学家卢瑟福指导他的学生盖革和马斯顿进行粒子散射实验的实验装置，阅读课本，回答以下问题：图2(1)什么是粒子？(2)粒子散射实验的实验现象如何？(3)少数粒子发生大角度散射的原因是什么？答案(1)粒子(He)是从放射性物质中发射出来的快速运动的粒子，实质是失去两个电子的氦原子核，带有两个单位的正电荷，质量为氢原子质量的4倍
4、、电子质量的7300倍(2)绝大多数粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但有少数粒子发生了大角度偏转，偏转的角度甚至大于90.(3)粒子带正电，粒子受原子中带正电的部分的排斥力发生了大角度散射知识梳理1实验现象：绝大多数粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但有少数粒子发生了大角度偏转，偏转的角度甚至大于90.2粒子散射实验的结果用汤姆孙的“枣糕模型”无法解释三、原子的核式结构模型原子核的电荷与尺度导学探究(1)原子中的原子核所带电荷量有何特点？(2)核式结构模型是如何解释粒子散射实验结果的？答案(1)原子核带正电，所带电荷量与核外电子所带的电荷量相等(2)由于原子核很小，大多数粒子
5、穿过金箔时都离核很远，受到的斥力很小，它们的运动方向几乎不改变只有极少数粒子有机会与原子核接近，受到原子核较大的斥力而发生明显的偏转知识梳理1核式结构模型：1911年由卢瑟福提出在原子中心有一个很小的核，叫原子核它集中了全部的正电荷和几乎全部的质量，电子在核外空间运动2原子核的电荷与尺度即学即用判断下列说法的正误(1)粒子带有一个单位的正电荷，质量为氢原子质量的2倍()(2)粒子散射实验证实了汤姆孙的枣糕式原子模型()(3)卢瑟福的核式结构模型认为原子中带正电的部分体积很小，电子在正电体外面运动()(4)原子核的电荷数等于核中的中子数()(5)对于一般的原子，由于原子核很小，所以内部十分空旷(
6、)一、对阴极射线的认识例1关于阴极射线，下列说法正确的是()A阴极射线就是稀薄气体导电的辉光放电现象B阴极射线是在真空管内由阴极发出的电子流C阴极射线是组成物体的原子D阴极射线沿直线传播，但可在电场和磁场中发生偏转答案BD解析阴极射线是在真空管内由阴极发出的电子流，B正确，A错误；电子是原子的组成部分，C错误；阴极射线是带电粒子，可在电场和磁场中发生偏转，D正确二、对粒子散射实验的理解例2如图3所示为卢瑟福粒子散射实验装置的示意图，图中的显微镜可在圆周轨道上转动，通过显微镜前相连的荧光屏可观察粒子在各个角度的散射情况下列说法中正确的是()图3A在图中的A、B两位置分别进行观察，相同时间内观察到
7、屏上的闪光次数一样多B在图中的B位置进行观察，屏上观察不到任何闪光C卢瑟福选用不同重金属箔片作为粒子散射的靶，观察到的实验结果基本相似D粒子发生散射的主要原因是粒子撞击到金箔原子后产生的反弹答案C解析粒子散射实验现象：绝大多数粒子沿原方向前进，少数粒子有大角度散射所以A处观察到的粒子数多，B处观察到的粒子数少，所以选项A、B错误粒子发生散射的主要原因是受到原子核库仑斥力的作用，所以选项D错误，C正确针对训练卢瑟福利用粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正确反映实验结果的示意图是()答案D解析粒子轰击金箔后偏转，越靠近金原子核，偏转的角度越大，所以A、B、C错误，D正确三、原子的核式结构分析及原子核
8、的组成1原子的核式结构模型与原子的枣糕模型的对比：核式结构模型枣糕模型原子内部是非常空旷的，正电荷集中在一个很小的核里原子是一个球体，正电荷弥漫性的均匀分布在整个球体内电子绕核高速旋转电子均匀嵌在原子球体内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：原子半径的数量级为1010m，原子核半径的数量级为1015m，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1015.例3根据卢瑟福的原子的核式结构理论，下列对原子结构的认识中，正确的是()A原子中绝大部分是空的，原
9、子核很小B电子在核外运动，库仑力提供向心力C原子的全部正电荷都集中在原子核里D原子核的直径大约为1010m答案ABC解析卢瑟福粒子散射实验的结果否定了关于原子结构的汤姆孙模型，提出了关于原子的核式结构学说原子核半径的数量级为1015m，原子半径的数量级为1010m，原子半径是原子核半径的十万倍，所以原子内部是十分“空旷”的，核外带负电的电子由于受到带正电的原子核的吸引而绕核旋转，所以A、B、C正确，D错误1(对阴极射线的理解)关于阴极射线的实质，下列说法正确的是()A阴极射线实质是氢原子B阴极射线实质是电磁波C阴极射线实质是电子D阴极射线实质是X射线答案C2(电子发现的意义)关于电子的发现，下
10、列说法正确的是()A电子的发现，说明原子是由电子和原子核组成的B电子的发现，说明原子具有一定的结构C在电子被人类发现前，人们认为原子是组成物质的最小微粒D电子带负电，使人们意识到原子内应该还有带正电的部分答案BCD解析发现电子时，人们对原子的结构仍然不清楚，但它使人们意识到电子应该是原子的组成部分，故A错误，B正确；在电子被人类发现前，人们认为原子是组成物质的最小微粒，C正确；原子对外显电中性，而电子带负电，使人们意识到，原子中应该还有其他带正电的部分，D正确3(原子的核式结构模型)卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有()A原子的中心有个核，叫原子核B原子的正电荷均匀分布在整个原子中C原子的全部
11、正电荷和几乎全部质量都集中在原子核内D带负电的电子在核外绕着核旋转答案ACD4(对粒子散射实验的理解)X表示金原子核，粒子射向金核被散射，若它们入射时的动能相同，其偏转轨道可能是下图中的()答案D解析粒子离金原子核越远，其所受斥力越小，轨道弯曲程度就越小，故选项D正确选择题考点一阴极射线、物理学史1(2016湖州高二期中)提出原子核式结构模型的科学家是()A卢瑟福B汤姆孙C贝可勒尔D普朗克答案A解析1909年，通过粒子散射实验，卢瑟福根据粒子散射实验的结果，提出了原子核式结构模型理论，故A正确，B、C、D错误21897年英国物理学家汤姆孙对阴极射线的探究，最终发现了电子，由此被称为“电子之父”
12、，下列关于电子的说法正确的是()A任何物质中均有电子B不同物质中具有不同的电子C电子质量是质子质量的1836倍D电子是一种粒子，是比原子更基本的物质单元答案AD解析汤姆孙用不同的材料做阴极，都能发现阴极射线且阴极射线均为同一物质电子，这说明任何物质中均含有电子，A对，B错；根据对电子比荷的测定可知，电子电荷量和氢原子核的电荷量相同，电子的质量远小于质子质量，是质子质量的，说明电子有质量和电荷量，是一种粒子，并且电子是比原子更基本的物质单元，C错，D对3下列说法中正确的是()A汤姆孙精确地测出了电子电荷量e1.60217733(49)1019CB电子电荷量的精确值是密立根通过“油滴实验”测出的C
13、汤姆孙油滴实验更重要的发现是：电荷是量子化的，即任何电荷量只能是e的整数倍D通过实验测出电子的比荷和电子电荷量e的值，就可以确定电子的质量答案BD解析电子电荷量的精确值是密立根通过“油滴实验”测出的，电荷是量子化的也是密立根发现的，A、C错误，B正确；测出电子比荷的值和电子电荷量e的值，就可以确定电子的质量，故D正确考点二粒子散射实验现象及分析4卢瑟福提出原子的核式结构模型的依据是用粒子轰击金箔，实验中发现粒子()A全部穿过或发生很小偏转B绝大多数穿过，只有少数发生较大偏转，有的甚至被弹回C绝大多数发生很大偏转，甚至被弹回，只有少数穿过D全部发生很大偏转答案B解析卢瑟福的粒子散射实验结果是绝大
14、多数粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，故选项A错误粒子被散射时只有少数发生了较大角度偏转，并且有极少数粒子偏转角超过了90，有的甚至被弹回，故选项B正确，C、D错误5粒子散射实验中，使粒子散射的原因是()A粒子与原子核外电子碰撞B粒子与原子核发生接触碰撞C粒子发生明显衍射D粒子与原子核的库仑斥力的作用答案D6用粒子撞击金原子核发生散射，图1中关于粒子的运动轨迹正确的是()图1AaBbCcDd答案CD解析粒子受金原子核的排斥力，方向沿两者连线方向，运动轨迹弯向受力方向的一侧，A、B均错误；离原子核越近，粒子受到斥力越大，偏转程度越大，C、D正确7粒子散射实验中，不考虑电子和粒子的碰撞影响，是因为
15、()A粒子与电子根本无相互作用B粒子受电子作用的合力为零，电子是均匀分布的C粒子和电子碰撞损失的能量极少，可忽略不计D电子很小，粒子碰撞不到电子答案C解析在粒子散射实验中，电子与粒子存在相互作用，A错；电子质量大约只有粒子的，电子与粒子碰撞后，电子对粒子的影响就像灰尘对子弹的影响，完全可忽略不计，C正确，B、D错误考点三原子的核式结构8卢瑟福和他的助手做粒子轰击金箔实验，获得了重要发现，关于粒子散射实验的结果，下列说法正确的是()A说明了质子的存在B说明了原子核是由质子和中子组成的C说明了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里D说明了正电荷均匀分布答案C9关于原子结构，下列说法正确的是()A原子中的原子核很小，核外很“空旷”B原子核半径的数量级是1010mC原子的全部电荷都集中在原子核里D原子的全部质量都集中在原子核里答案A解析根据卢瑟福的原子结构模型的内容知C、D错；原子核半径的数量级为1015m，原子半径的数量级为1010m，两者相差十万倍之多，因此原子内部是十分“空旷”的，故A对，B错